A energia hidrelétrica usa a força da água para operar máquinas e gerar eletricidade. Os engenheiros devem calcular a força da água em movimento para determinar a energia cinética disponível do fluxo de água. Um exemplo simples de uso da força da água são as rodas d'água antiquadas usadas para operar máquinas que transformam grãos em farinha. Depois que os cientistas determinaram que a eletricidade poderia ser gerada usando a força natural da água, represas foram construídas para aproveitar a energia. Em 1881, a cidade de Niagra Falls usou energia hidrelétrica para operar as luzes da rua. Hoje, muitos países ao redor do mundo usam a força da água em movimento para gerar eletricidade.
Escolha uma área calma e direta da água com pelo menos 6 metros de comprimento. Coloque uma estaca de jardim em um lado do riacho e coloque uma segunda estaca diretamente do outro lado da primeira, no lado oposto. Passe uma corda de uma estaca para a outra e marque a corda em quatro intervalos iguais.
Meça 20 pés a jusante e coloque outras duas estacas nas margens do riacho. Amarre um barbante de uma estaca à outra. Marque esta seqüência em quatro intervalos iguais, também.
Flutue um objeto flutuante, como uma seção de 2x4, jarro de plástico ou bola de tênis, dos primeiros marcadores para os segundos. Meça o tempo que leva para o objeto ir do ponto inicial ao segundo conjunto de marcadores. Faça isso três ou mais vezes para obter dados mais precisos. Calcule a média dos tempos dividindo os tempos totais do cronômetro pelo número de vezes que você cronometrou o processo. Registre esse tempo médio em pés por segundo.
Calcule a profundidade média do riacho medindo a profundidade da água em cada uma das marcas da primeira corda. Some as medidas e divida por quatro. Faça o mesmo processo no ponto da segunda corda. Registre as profundidades médias do riacho em ambas as áreas marcadas.
Calcule a área do riacho adicionando as profundidades médias e dividindo por dois, depois multiplicando o resultado pela largura do riacho. Registre isso como a área média do riacho.
Use a fórmula F = ALC / T para calcular a força da água em movimento. F = força, A = área média, L = comprimento do riacho (20 pés), C = coeficiente para o fundo do leito d'água e T = tempo percorrido. O coeficiente utilizado pela Agência de Proteção Ambiental é de 0,8 para riachos com leito rochoso e 0,9 para riachos com leito lamacento.