Energi i en reservoar (potentiell energi):
Vatten som lagras bakom en damm bildar en reservoar. Energin som lagras i reservoaren är potentiell energi på grund av höjden (höjden) på vattnet ovanför dammens botten. Ju högre vattennivån är i reservoaren, desto större potentiell energi lagras. Potentiell energi beräknas som:
Potentiell energi (Ep) =massa (m) × acceleration på grund av gravitation (g) × höjd (h)
I ett vattenkraftsystem omvandlas den potentiella energin för vattnet i reservoaren till kinetisk energi när vattnet strömmar genom pennstocken och turbinen.
Energi i en pennstock (kinetisk energi):
En penstock är ett rör som leder vatten från reservoaren till turbinen. När vattnet strömmar genom pennstocken på grund av höjdskillnaden mellan reservoaren och turbinen, får det hastighet och därmed rörelseenergi. Kinetisk energi beräknas som:
Kinetisk energi (Ek) =0,5 × massa (m) × hastighet² (v²)
Ju högre hastighet vattnet strömmar genom pennstocken, desto större kinetisk energi har den.
Energi i en turbin (mekanisk energi):
Turbinen är en roterande anordning installerad i det strömmande vattnets väg. När höghastighetsvattnet från pennstocken träffar bladen på turbinen utövar det en kraft på dem, vilket får bladen att rotera. Denna mekaniska energi används sedan för att generera elektricitet.
Sammanfattningsvis är energin som lagras i en reservoar potentiell energi på grund av vattnets höjd. I pennstocken omvandlas den potentiella energin till kinetisk energi när vattnet ökar i hastighet. Slutligen, i turbinen, omvandlas det strömmande vattnets kinetiska energi till mekanisk energi, som används för att generera elektricitet.
