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滝の水の早さと水力発電

単純な質問ですみません。滝の流れ始めの水の速度と、流れ落ちた下の方の速度は、下の方が速いで、良いですか?発電所の発電機のプロペラは上の方にあるんですか?それとも、下の方にあるんですか?下の方が効率が良いんですか?パイプでつないでいれば、上も下も速度は一緒なんですか?教えてください。水道の蛇口をひねっていつも疑問に思っています。

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  • okormazd
  • ベストアンサー率50% (1224/2412)
回答No.1

1.滝の場合 落ち始めは遅く、下の方では速い。ボールを落下させたときと同じ。 空気の抵抗があるので、重力と抵抗力がつりあう速度(終端速度)までしかならない。 また、水の場合、落差が大きければ形が崩れて、水滴(霧)になるので、浮力の影響で速度は小さくなる。 2.配管の場合 管径が一定なら上も下も速度は同じ。 3.発電機の水車 下に設置される場合が多いと思うが、上にも中間にも設置される場合がある。発電電力は水量と落差によって決まるので、原理的には水車はどこでもよい。

fusigi2
質問者

お礼

以前からずっと、考えていました。適切な回答を、どうもありがとうございました。

その他の回答 (2)

  • tarakoZ
  • ベストアンサー率22% (24/106)
回答No.3

滝の水は、下の方が速いですね。 発電所のプロペラは、穴を掘ったりしないで上の方につける方が簡単です。しかし、実際は穴を掘ったりして下のほうにプロペラはあります。これは、プロペラを上につけると出口側の圧力が低くなりすぎて、キャビテーション(真空で水が蒸発する)と呼ばれるものが起きるからです。 パイプでつないでいると、上も下も同じ水の量なので、管の径が同じなら速度も一緒になります。

fusigi2
質問者

お礼

専門的なことをよく知っておられますね。参考になりました。どうもありがとうございました。

  • okormazd
  • ベストアンサー率50% (1224/2412)
回答No.2

ANo.1 です。 訂正します。 3.発電機の水車 水圧鉄管の管路の下に設置される。発電電力は水量と落差によって決まるので、原理的には水車はどこでもよいはずだが。

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