风车与风力之间有什么关系? 风车转动与切应力有关系吗?

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300多年前,西班牙的著名作家塞万提斯写了一本书叫《唐·吉诃德》,在世界各地广为流传。书中的主人公唐·吉诃德带领着他的仆人桑丘,在旅行中发现了一个旋转的怪物,唐·吉诃德和桑丘以大无畏的精神冲了上去,几次冲锋都以跌得头破血流而告终。这不可一世的高贵骑士在怪物面前不得不低下了头风车,这“怪物”就是当时西班牙的风车。

风车是10—11世纪在德国出现,12世纪开始流行,16世纪,荷兰成了风车之国,开始用来汲水围海造田,后来用来碾磨谷物。我国风车肯定在德国之前,在唐吉诃德时期,我国是明朝,风车已相当普遍,宋应星的《天工开物》上,记有:“扬群以风帆数扇,俟风转车,风息则止。”

风车是儿童们经常用来作玩具的原型。风车玩具是如此的多,北方的风车玩具往往比较简单,但色彩华丽,江南的风车玩具,制作精良,外形像自行车轮,风一吹好看极了。

世界上的风车大同小异,但在华北大沽、塘沽一带,有一种走马灯式的立帆。据说这种风车,在世界上独一无二。

刘仙洲先生在《中国机械工程发明史》上对走马灯式立帆风车作了描述:“它是一个立轴圆架,圆架上挂满多个布帆,风来使帆像走马灯那样旋转,立轴通过齿轮把力传出,可以抽水、磨米。”记得电影《柳堡的故事》吗?随着小英莲的歌声,画面上出现的风车,就是走马灯式立帆风车。

这种风车是利用船帆的原理又结合风车旋转周而复始的规律,创造出不同位置最大限度的利用风力:在风车右边的帆,全部利用风力,推着风车逆时针旋转。在风车左边的帆,让风力顺利通过。

在风车转动时,对于任一个帆,转到右边时承受风力,推着风车转,转到左边时,把风全部放走,风车就是靠着众多的帆,帆时而工作时而休息,推得风车不停地转。知识点风力发电

风能是一种清洁的可再生能源,其蕴量巨大,全球的风能约为2.74×109MW,其中可利用的风能为2×107MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。风很早就被人们利用——主要是通过风车来抽水、磨面等,而现在,人们感兴趣的是如何利用风来发电。

把风的动能转变成机械动能,再把机械能转化为电力动能,这就是风力发电。风力发电的原理,是利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升,来促使发电机发电。依据目前的风车技术,大约是3米/秒的微风速度,便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮,因为风力发电不需要使用燃料,也不会产生辐射或空气污染。



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