In una cascata l'energia potenziale dell'acqua a monte viene convertita in energia cinetica durante la caduta. Una centrale idroelettrica converte parte di questa energia in energia elettrica.
- Quali tra le seguenti caratteristiche di una cascata bisogna conoscere per poter stimare la potenza di una centrale per la produzione di energia elettrica? Altezza a monte; altezza a valle; dislivello; larghezza della cascata; profondità del corso d'acqua a valle; portata (volume d'acqua che attraversa la cascata in $1 \mathrm{~s})$; temperatura dell'acqua.
La centrale idroelettrica più grande del mondo è la diga delle Tre Gole, installata sul fiume azzurro in Cina. Le sue caratteristiche sono le seguenti:
\begin{tabular}{|l|l|l|l|l|l|l}
\hline $\begin{array}{l}\text { Altezza } \\
\text { a monte }\end{array}$ & $\begin{array}{l}\text { Altezza } \\
\text { a valle }\end{array}$ & $\begin{array}{l}\text { Disli- } \\
\text { vello }\end{array}$ & $\begin{array}{l}\text { Larghezza } \\
\text { della } \\
\text { cascata }\end{array}$ & $\begin{array}{l}\text { Profondità } \\
\text { del corso } \\
\text { d'acqua } \\
\text { a valle }\end{array}$ & Portata & $\begin{array}{l}\text { Temperatura } \\
\text { dell'acqua }\end{array}$ \\
\hline $185 \mathrm{~m}$ & $75 \mathrm{~m}$ & $110 \mathrm{~m}$ & $2,3 \mathrm{~km}$ & $8 \mathrm{~m}$ & $110000 \mathrm{~m}^3 / \mathrm{s}$ & $15^{\circ} \mathrm{C}$ \\
\hline
\end{tabular}
Stima la potenza che si potrebbe ottenere e confrontala con quella nominale dell'impianto, pari a $22,5 \mathrm{GW}$.
Se l'impianto funzionasse sempre alla massima potenza nominale, quanta energia produrrebbe ogni anno?
$\left[120 \mathrm{GW} ; 7 \cdot 10^{17} \mathrm{~J}\right]$
Usando solo le leggi della dinamica e le energie potete rispondere alle due domande segnate in rosso ?
No calorimetria, no termodinamica, no fluidostatica, no fluidodinamica
