Sådan beregnes kraften i bevægeligt vand

Vandkraft bruger vandkraft til at betjene maskiner og generere elektricitet. Ingeniører skal beregne kraften af ​​det bevægende vand for at bestemme den tilgængelige kinetiske energi af vandstrømmen. Et simpelt eksempel på anvendelse af vandkraft er de gammeldags vandhjul, der bruges til at betjene maskiner, der formaler korn til mel. Når forskere bestemte, at elektricitet kunne genereres ved hjælp af vandets naturlige kraft, blev dæmninger bygget for at udnytte strømmen. I 1881 brugte byen Niagra Falls vandkraft til at betjene gadebelysningen. I dag bruger mange lande rundt om i verden kraften i at flytte vand til at generere elektricitet.

Vælg et roligt, lige område af vandet, der er mindst 20 fod langt. Kør en havepæl ind i den ene side af strømmen, og kør en anden pæl direkte over fra den første, på den modsatte side. Kør en streng fra den ene indsats til den anden, og marker strengen med fire lige store intervaller.

Mål nedstrøms 20 fod og kør yderligere to indsatser ind i strømbankerne. Bind en streng fra den ene pæl til den anden. Marker også denne streng med fire lige store intervaller.

instagram story viewer

Flyd en flydende genstand, såsom en sektion med 2x4, plastkande eller tennisbold, fra de første markører til de anden markører. Mål den tid, det tager for objektet at komme fra startpunktet til det andet sæt markører. Gør dette tre eller flere gange for at få mere nøjagtige data. Beregn gennemsnittet af tiderne ved at dividere de samlede stopovervågningstider med antallet af gange, du timede processen. Registrer denne gennemsnitlige tid i fod pr. Sekund.

Beregn strømens gennemsnitlige dybde ved at måle vanddybden ved hvert af mærkerne på den første streng. Tilføj målene sammen og divider med fire. Udfør den samme proces på tidspunktet for den anden streng. Optag den gennemsnitlige dybde af strømmen i begge markerede områder.

Beregn strømmen ved at tilføje de gennemsnitlige dybder og dividere med to og derefter multiplicere resultatet med strømmen. Optag dette som strømens gennemsnitlige areal.

Brug formlen F = ALC / T til at beregne kraften af ​​det bevægende vand. F = kraft, A = gennemsnitligt areal, L = strømlængde (20 fod), C = koefficient for bunden af ​​vandlejet og T = tilbagelagt tid. Koefficienten anvendt af miljøbeskyttelsesagenturet er 0,8 for vandløb med en stenet seng og 0,9 for vandløb med en mudret seng.

Teachs.ru
  • Del
instagram viewer