Potencia Del Viento
Páginas: 2 (461 palabras)
Publicado: 17 de junio de 2015
Potencia del viento
La potencia se define como la rapidez con la cual la energía es empleada o convertida, y puede expresarse como energía por unidad de tiempo, dígase joule por segundo (J/s). Launidad de potencia es el watt (W), que es igual a un joule por segundo; es decir,
1 W = 1 J/s.
La energía que contiene el viento es su propia energía cinética, y la energía cinética de cualquier masade aire en movimiento, es igual a la mitad de la masa, m, del aire multiplicado por su velocidad, V, al cuadrado:
Energía cinética = mitad de la masa x velocidad al cuadrado = ½ m V2
La potencia deviento, entonces, resulta:
Energía cinética/tiempo = ½ (m/t) V2 = ½ M V2
(1)
Donde:
m: Masa, en kg.
V: Velocidad, en m/s.
M = m/t: Masa que se mueve por unidad de tiempo.
La energía cinética delviento puede calcularse si se supone un volumen de aire pasando a través de un anillo circular, que encierra un área circular A (dígase, 100 m2), a una velocidad V (dígase, 5 m/s) (Fig. 1).
Fig.1. Volumen cilíndrico de aire pasando a velocidad V (10 m/s)
a través de un anillo que contiene un área, A, cada segundo.
Cuando el aire se mueve a una velocidad de 5 m/s, un cilindro de aire de 5 mde longitud pasará a través del anillo cada segundo. Por tanto, un volumen de aire igual
a 100 x 5 = 500 metros cúbicos (m3), pasará por el anillo cada segundo. Multiplicando este volumen por ladensidad de aire ρ (1,2 kg/m3 a nivel del mar), se obtiene la masa de aire en movimiento a través del anillo cada segundo.
En otras palabras:
Masa (m) de aire por segundo = densidad del aire x volumende aire que pasa cada segundo = densidad del aire x área x longitud del cilindro de aire que pasa cada segundo = densidad del aire x área x velocidad
Es decir, M = m/t = ρ A V = 1,2 x 100 x 5 = 600kg/s
Sustituyendo M en (1):
Energía cinética por segundo = ½ ρ A V3, en J/s.
Donde ρ se expresa en kilogramos por metro cúbico; A, en metros cuadrados, y V, en metros por segundo.
La energía por...
La potencia se define como la rapidez con la cual la energía es empleada o convertida, y puede expresarse como energía por unidad de tiempo, dígase joule por segundo (J/s). Launidad de potencia es el watt (W), que es igual a un joule por segundo; es decir,
1 W = 1 J/s.
La energía que contiene el viento es su propia energía cinética, y la energía cinética de cualquier masade aire en movimiento, es igual a la mitad de la masa, m, del aire multiplicado por su velocidad, V, al cuadrado:
Energía cinética = mitad de la masa x velocidad al cuadrado = ½ m V2
La potencia deviento, entonces, resulta:
Energía cinética/tiempo = ½ (m/t) V2 = ½ M V2
(1)
Donde:
m: Masa, en kg.
V: Velocidad, en m/s.
M = m/t: Masa que se mueve por unidad de tiempo.
La energía cinética delviento puede calcularse si se supone un volumen de aire pasando a través de un anillo circular, que encierra un área circular A (dígase, 100 m2), a una velocidad V (dígase, 5 m/s) (Fig. 1).
Fig.1. Volumen cilíndrico de aire pasando a velocidad V (10 m/s)
a través de un anillo que contiene un área, A, cada segundo.
Cuando el aire se mueve a una velocidad de 5 m/s, un cilindro de aire de 5 mde longitud pasará a través del anillo cada segundo. Por tanto, un volumen de aire igual
a 100 x 5 = 500 metros cúbicos (m3), pasará por el anillo cada segundo. Multiplicando este volumen por ladensidad de aire ρ (1,2 kg/m3 a nivel del mar), se obtiene la masa de aire en movimiento a través del anillo cada segundo.
En otras palabras:
Masa (m) de aire por segundo = densidad del aire x volumende aire que pasa cada segundo = densidad del aire x área x longitud del cilindro de aire que pasa cada segundo = densidad del aire x área x velocidad
Es decir, M = m/t = ρ A V = 1,2 x 100 x 5 = 600kg/s
Sustituyendo M en (1):
Energía cinética por segundo = ½ ρ A V3, en J/s.
Donde ρ se expresa en kilogramos por metro cúbico; A, en metros cuadrados, y V, en metros por segundo.
La energía por...
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