Fyzika
Dobrý den, dostali jsme složitý úkol z Fyziky, který nedokážu vyřešit. Děkuji mnohokrát za pomoc!
Voda je nejprve odváděna podzemním přivaděčem do akumulační nádrže
o objemu 67 000 m3 a následně je pomocí vysokotlakého potrubí o délce 900 m pouštěna do elektrárny, která leží o 240 m níže. Ve strojovně jsou dvě turbíny, každá o výkonu 3,2 MW.
Příklad 1: Jakou celkovou využitelnou energii lze získat z vody v plně napuštěné nádrži?
Přiklad 2: Jaký musí být průtok vody (tj. objem vody, který proteče za sekundu) k zajištění plného výkonu turbín?
Příklad 3: Na jak dlouhou dobu provozu při plném výkonu stačí voda v akumulační nádrži?
Příklad 4: V roce 2020 dodala vodní elektrárna celkem 29,2 GWh elektrické energie. Za jak dlouho by dodala takové množství energie při plném výkonu turbín?
Karel M.
04. 02. 2022 20:18
6 odpovědí
Ahoj Kájo,
Příklad 1
Hmotnost vody v plné nádrži je \( m=V\varrho \), voda v nádrži má polohovou energii \( E=mgh \), tuto energii lze získat. (Hustota vody je 1000 kg/m3.)
Příklad 2
Pro plný výkon obou turbín (6,4 MW) jim musí voda každou sekundu předat energii 6,4 MJ. V rovnici \( E=mgh \) znáš energii, výšku \( h \) a konstantu \( g \), z toho vypočítáš hmotnost vody a vyjádříš ji v m3.
Další už možná půjde. Je to spíš úloha pro střední školu - napiš, jak se daří.
Zkontrolujete mi to?
Přiklad 3 mi vysel 6,48h.
Priklad 4 mi vysel 190 dni.
Mně vychází: 1) 160 GJ, 2) 2,7 m3/s, 3) 7 h (6,98 h), 4) 190 dní.
Máme stejně, já ve trojce uvažuji s g= 9,8
Já jsem si nebyl jistý, zda v tomto příkladu hraje roli i ta velikost toho potrubí tj. 900m.
Údaj 900 m je navíc, rozhodující je výška. Polohová energie vody v nádrži (ve výšce 240 m) se postupně změní na pohybovou energii, kterou proudící voda předá rotoru turbíny.