18.10.2013 Views

VINNANDE VETANDE - Svenska Fysikersamfundet

VINNANDE VETANDE - Svenska Fysikersamfundet

VINNANDE VETANDE - Svenska Fysikersamfundet

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

5. Luft i rörelse innehåller stora energimängder. Vindkraft kan byggas för<br />

att omvandla vindenergi till mekaniskt arbete. Man beräknar att vindkraft på<br />

längre sikt kan bidra med cirka 30 TWh/år till Sveriges elförsörjning<br />

motsvarande hälften av den nuvarande vattenkraftproduktionen. Vindenergi<br />

utvinnes t ex genom att vinden får driva en snurra.<br />

Då en snurra placeras i en strömmande gas störs strömningsfältet så att vi<br />

får ett övertryck omedelbart framför snurran och ett undertryck omedelbart<br />

bakom. Denna tryckdifferens driver snurran. Dessa tryckdifferenser<br />

utjämnas sedan och på stort avstånd framför och bakom snurran är trycket<br />

lika med det ytter barometertrycket B.<br />

Som följd av tryckvariationerna får vi en ändring av luftens hastighet och<br />

strömningslinjerna utgör banan för de enskilda ”luftpartiklarna”. Fig. 5a<br />

v0<br />

+ v2<br />

respektive b visar detta. För ett dylikt strömningsfält gäller v = ,<br />

2<br />

där v 0 är den ostörda vindhastigheten före snurran, v är vindens hastighet<br />

vid snurran och v 2 är vindens hastighet efter snurran ( se figur).<br />

De aktuella variationerna i lufttrycket är så små vid sidan av det yttre<br />

barometerståndet att vi kan anse densiteten vara konstant.<br />

a) Hur mycket skall vindhastigheten sjunka vid passagen av snurran för att<br />

vindkraftverket skall ge maximal effekt?<br />

b) Hur mycket ökar effekten om vindhastigheten ökar från 7 till 8 m/s?<br />

27

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!