Оглавление:
Несколько опытов с водой.
Несколько опытов с водой. Чтобы понять, на чем основан принцип работы турбины, вспомним простой физический эксперимент, который, наверное, многие из вас знают и каждый может сделать дома. Одиннадцать Возьмите пустую консервную банку и просверлите несколько отверстий в стене вверх и вниз. Налейте воду в такую банку. Струя начинает пробивать отверстие. Что здесь происходит? Энергия давления воды в банке(такая энергия называется потенциальной) передается здесь энергии движения(такая энергия называется кинетической). Струя из отверстия на дне бьет сильнее всего. Это и понятно. Это не удивительно, потому что, когда давление в толще воды больше, чем во всех других колонках воды, более низкий поток воды будет вытекать из банки.
Аналогичная картина наблюдается и в гидротурбинах. Здесь энергия давления воды, которое поднимается плотиной, преобразуется в кинетическую энергию, которая передается на крыльчатку струей воды. Людмила Фирмаль
- Количество энергии, которое может дать нам вода, зависит от величины давления, то есть от высоты, на которую падает вода, и от потока воды. Например, рассмотрим водяное колесо, которое вращает генератор. Здесь энергия воды превращается в электрическую энергию, электрический ток. Если через турбину проходит 1 кубометр воды в секунду, а разница в уровне воды до и после турбины составляет 12,5 метра (в этом случае говорят, что турбина работает с расходом 1 кубометр в секунду при давлении 12,5 метра), то электрической энергии, которую может генерировать такой гидрогенератор, может быть достаточно для обеспечения работы 3-х электротягачей в итоге.
- Давайте попробуем по-другому. Повесьте пустую консервную банку на веревку, как показано на рисунке. 5.At в нижней части боковой стенки просверлите отверстие и вставьте небольшую трубку. Положите воду в a jar. As как только вода вытекает из трубки, баллончик отклоняется в направлении, противоположном направлению струи. Когда вода не течет, банки возвращаются в исходное положение. Почему это происходит? Если на берегу нет отверстий, то вода равномерно раздвинет все стенки, и давление будет взаимно уравновешено. Но здесь мы сделали отверстие в одной из стен. Давление на банку в этом месте не пойдет, и вода будет вытекать отсюда. А вода все еще толкает противоположную стену. Эта сила отвергает может. Этот вид силы называется реактивной силой или реактивной силой. Обратите внимание, что вода в ручье движется гораздо быстрее, чем она погружается в берег. Из этого можно сделать выводы.
Это подтверждается во всех случаях. Если происходит изменение потока воды, то обязательно должна возникнуть сила реакции. Людмила Фирмаль
- Наконец, мы проведем еще 1 experiment. In ту же жестяную банку, сделайте еще одно отверстие на другой стороне первого отверстия и вставьте в него ту же трубку. Если вы нальете воду в банку, она не сдвинется с места. Реактивные силы 2 наружных струй обращены друг к другу и уравновешивают друг друга. Однако если загнуть конец трубки в разные стороны(рис. 6), то баллончик сразу же начнет вращаться в направлении, противоположном направлению струи воды. Тринадцать Сила вращения банки в этом случае вызвана не изменением скорости движения воды (эти силы по-прежнему обращены друг к другу и взаимно уравновешены), а изменением направления струйного течения в изгибах трубок. Из этого вы получите еще один очень важный вывод: 1.Каждый раз, когда струя меняет направление, также создается реактивная сила. Такая банка с 2 трубками, изогнутыми в разные стороны, уже является простой турбиной. С помощью силы, возникающей при изменении расхода воды и изменении направления ее потока, перемещают рабочее колесо турбины.
Смотрите также:
Примеры решения задач по гидравлике
Возможно эти страницы вам будут полезны: