Uczeń, jak każdy człowiek, chce umieć coś zrobić samodzielnie Spisy zadań Rozwiązane zadania z fizyki szkolnej - gimnazjum i szkoły ponadgimnazjalne (licea i technika) 155. Jak obliczyć energię wiatru?

Energia wiatru

Energia mechaniczna.

Energia kinetyczna.

Energia potencjalna.

Zadanie

Jaką energię niesie wiatr?

Jaka energia mechaniczna zawarta jest w masie m powietrza tworzącej wiatr?

Interesuje nas dalej wyłącznie energia kinetyczna uporządkowanego ruchu powietrza.

Weźmiemy pod uwagę wyłącznie ruch cząsteczek powietrza w jednym kierunku.

Niech prędkość wiatru wynosi v.

Wtedy w ciągu sekundy, w interesującym nas ruchu, cząsteczki powietrza przemieszczą się na odległość równą iloczynowi prędkości i czasu (jednej sekundy).

Cała objętość gazu przemieszczającego się w kierunku wiatru równa jest iloczynowi drogi i powierzchni przekroju poprzecznego.

Masę gazu obliczymy mnożąc gęstość powietrza przez objętość przesuniętego gazu.

Dalej energię kinetyczną obliczymy ze znanego już wzoru.




Energia niesiona przez wiatr jest proporcjonalna do trzeciej potęgi prędkości wiatru.



Również moc wiatru jest proporcjonalna do sześcianu prędkości wiatru.
To tłumaczy skutki silnych wiatrów.




Na jednostkę powierzchni przypada wtedy moc



155.12-2010.11.21