En enorm potentiell energi finns i fallande vatten, som är grunden för vattenkraftverk. Det fallande vattnet kan komma från ett vattenfall eller flytta ner i en bäck på grund av förändringar i höjden. Vattenkraftverk utnyttjar denna potentiella energi genom att tvinga vattnet att flytta ett stort vattenhjul som är anslutet till turbingeneratorer. Den genererade kraften kan beräknas vattenets höjd och flöde.
Skaffa nödvändig information. Du behöver näthuvudet och flödeshastigheten.
Näthuvudet är avståndet från källan till det fallande vattnet till vattenhjulet. Denna siffra är vanligtvis nedbrutna vändningar i flöden och friktionsgraden. Dessa nedbrytningar kan refereras för en uppskattad mätning av nettohuvudet. Detta mäts vanligtvis i meter eller fot.
Flödeshastigheten är volymen vatten som rör sig på vattenhjulet per tidsenhet. Detta mäts vanligtvis i liter per sekund, kubikmeter per sekund eller kubikfot per sekund.
Multiplicera netthuvudavståndet i meter gånger flödeshastigheten i liter per sekund gånger 9,81, vilket är accelerationen på grund av tyngdkraft, mätt i meter per sekund. Detta beräknar vattenkraften i watt. Som ett exempel, om näthuvudet var 20 meter med en flödeshastighet på 25 liter per sekund, skulle vattenkraften vara 20 gånger 25 gånger 9,81, eller 4 905 watt.
Om du använder fötter, ändras formeln något till faktor i konverteringen. Multiplicera i detta fall huvudet i fötter gånger flödeshastigheten i kubikfot per sekund gånger omvandlingsfaktorn 84,6 för att beräkna vattenkraften i watt.
Multiplicera vattenkraften med enhetens effektivitetsgradering, vanligtvis listad som en procentandel i dess specifikationer. I exemplet, om du hade en effektivitetsgradering på 60 procent, skulle du dela upp antalet med 100 för att konvertera det till decimalformat. Multiplicera sedan det antalet med vattenkraften på 4 905 watt för att beräkna vattenhjulens effekt på 2 943 watt.