Autor Tema: Potencia del salto de agua de un río.

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23 Agosto, 2022, 08:37 pm
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JCB

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Hola a tod@s.

En este apartado de temas de Física, existió, aunque de manera fugaz porque su autor lo eliminó, un tema relativo a la potencia de un salto de agua. Recuerdo que se refería a un río horizontal de anchura \( 3\ m \), altura del nivel de agua \( 0,5\ m \) y velocidad de la corriente de \( 1,2\ m/s \). El río caía desde una altura de \( 9\ m \). Entonces se solicitaba la potencia del salto de agua (no recuerdo bien si se debía considerar algún rendimiento).

Antes del salto, el agua tiene una energía mecánica por unidad de tiempo, igual a

\( P=\dot{m}gh+\dfrac{1}{2}\dot{m}v_0^2=\rho Qgh+\dfrac{1}{2}\rho Qv_0^2=\rho v_0Sgh+\dfrac{1}{2}\rho Sv_0^3=158.760\ W+1.296\ W=160.056\ W=160,06\ kW \)

Suponiendo que toda la energía mecánica se convierta en trabajo, esta es la potencia que suministraría el salto de agua.

Nota: también se podría determinar la potencia del agua, una vez hubiese caído,

\( P=\dfrac{1}{2}\dot{m}v_f^2=\dfrac{1}{2}\rho Q(v_0^2+2gh)=\dfrac{1}{2}\rho v_0S(v_0^2+2gh)=160.056\ W=160,06\ kW \)

Saludos cordiales,
JCB.
"Lo consiguieron porque no sabían que era imposible", autor: Jean Cocteau.

24 Agosto, 2022, 04:24 am
Respuesta #1

Richard R Richard

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Hola , solo ten en cuenta que, para extraer la potencia con una turbina solo puedes aprovechar el potencial del salto y no el potencial del caudal másico.
\( P =\rho gQH \)
Ese es el máximo teórico , pero nunca se obtiene un 100 % de rendimiento, la potencia útil siempre es menor


https://es.m.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctrica
Saludos  \(\mathbb {R}^3\)