כיצד לחשב את כוחם של מים נעים

אנרגיה מימית משתמשת בכוח מים להפעלת מכונות וייצור חשמל. על המהנדסים לחשב את כוחם של המים הנעים כדי לקבוע את האנרגיה הקינטית הזמינה של זרימת המים. דוגמה פשוטה לשימוש בכוח מים היא גלגלי המים המיושנים המשמשים להפעלת מכונות שטוחנות דגנים לקמח. לאחר שקבעו מדענים כי ניתן לייצר חשמל באמצעות הכוח הטבעי של מים, נבנו סכרים לרתום את הכוח. בשנת 1881, העיר מפלי הניאגרה השתמשה בכוח מים להפעלת אורות הרחוב. כיום, מדינות רבות ברחבי העולם משתמשות בכוח של מים נעים לייצור חשמל.

בחר אזור רגוע וישר של המים שאורכו 20 מטר לפחות. הניע יתד בגינה לצד אחד של הנחל והניע יתד שני ישירות מהצד הראשון, בצד הנגדי. הפעל חוט ממוקד אחד למשנהו וסמן את המיתר בארבעה מרווחים שווים.

מדוד במורד הזרם 20 מטר וסע עוד שני יתדות לגדות הנחל. קושר חוט ממוקד אחד למשנהו. סמן גם מחרוזת זו בארבעה מרווחים שווים.

צף חפץ צף, כגון קטע של 2x4, קנקן פלסטיק או כדור טניס, מהסמנים הראשונים לסמנים השניים. מדוד את הזמן שלוקח לאובייקט להגיע מנקודת ההתחלה למערכת הסמנים השנייה. עשה זאת שלוש פעמים או יותר לקבלת נתונים מדויקים יותר. חישב את ממוצע הפעמים על ידי חלוקת זמני הצפייה העצורים במספר הפעמים שתזמן את התהליך. רשום זמן ממוצע זה ברגל לשנייה.

instagram story viewer

חשב את עומק הזרם הממוצע על ידי מדידת עומק המים בכל אחד מהסימנים במחרוזת הראשונה. הוסף את המידות יחד וחלק לארבע. בצע את אותו תהליך בנקודה של המחרוזת השנייה. רשום את עומק הנחל הממוצע בשני האזורים המסומנים.

חישב את שטח הזרם על ידי הוספת העומקים הממוצעים וחלקו שניים, ואז הכפל את התוצאה ברוחב הזרם. רשום זאת כאזור הממוצע של הזרם.

השתמש בנוסחה F = ALC / T כדי לחשב את כוחם של המים הנעים. F = כוח, A = שטח ממוצע, L = אורך נחל (20 מטר), C = מקדם לתחתית מיטת המים ו- T = זמן נסיעה. המקדם שמשמש את הסוכנות להגנת הסביבה הוא 0.8 לנחלים עם מיטה סלעית ו- 0.9 לנחלים עם מיטה בוצית.

Teachs.ru
  • לַחֲלוֹק
instagram viewer