poids = combien de watts !!

[invited6f16c61]

Salut, j'aimerais s'avoir combien de watts d'énergie on peut crée grace a une chute d'eau d'une force de 5000 kilos en continu.

et si vous pouver mêtre le calcule scientifique pour résoudre se problème.

merci
-----

[phys4]

Bonjour, il manque une unité pour répondre : le débit est de 5000 kg pendant quelle durée, seconde, minute ...
Et quelle sera la hauteur de chute utilisable
Si je considère qu'il s'agit d'un débit de 5 m3 /sec, sur une hauteur disponible de 1 m alors la puissance disponible sera de 50 000 joules par sec soit 50 kW.

A toi de faire le rapport, la relation est linéaire.

[RuBisCO]

Bonjour, den87, et bienvenue sur Futurascience
Je pense que ce message a plus sa place en physique qu'en mathématiques.

Pour les modérateurs,
Pouvez-vous déplacer ce message en Forum Physique ?
Merci d'avance

[phys4]

Pour faire de la physique en plus des maths, il faudra prendre en compte les rendements, perte due à la roue entrainée par l'écoulement, et rendement de l'alternateur, entre deux, engrenages d'entrainement etc..
Au total tu pourrais récupérer 50% à 75% de la puissance brute de la chute en puissance électrique selon la qualité de l'installation.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invited6f16c61]

merci pour m'avoir donner une explication, mais si ses pas de l'eau (cascade) mais de l'air qui est pouser sur la turbine avec une presion de 5 tonne

si ses un sac remplis d'air et qui est attacher après une turbine fermer ( le sac et la turbine ne font qu'un ) et il a un poid de 5 tonne qui écrase le sac est qu'il va avoir une force de 5 tonnes sur la turbine.

et si la roue fonctionne en continue et si il a deux metres du milieu ( ou on met l'alternateur ) au rebord ( ou l'air pousse la turbine ), alors combien d'énergie en watts on peux crée.
et si vous pouver me donner les explication avec les calcule et comment les faire, sa serais gentit
ps j'orais du être plus précie a mon premier poste.

[invited6f16c61]

je trouve que j'ai trop de si dans mon poste précédent

[phys4]

Nous avons besoin d'une description de ce que tu veux faire avant de continuer, j'avais pris l'hypothèse la plus simple.

[invited6f16c61]

ok peux ton s'avoir combien de watts on peux crée si ses simplement une turbine qui fait tourner un alternateur, si cette turbine roulle grace a un vent propulser gracer a un poid de 5 tonnes sur un sac et on va dire qu'il a toujour une pression d'air en continu de 5 tonne a bonne vitesse, on va dire 100 tr/min

et aussi je sais pas si ses le même calcule que le calcule pour s'avoir la force donné d'une point d'apuis avec un poteau mais combien de force il a au centre de la turbine si il a une pression de 5 tonne d'air ( ou simplement le contour de la turbine a des poid équivalent a 5 tonnes et le millieu de la turbine, le bout ou on raboute l'alternateur est de 10 cm de large

je crois qe j'ai éter précie je sais que je suis demendant mais esque vous pouver m'expliquer étapa par étape de comment vous faite pour trouver les résultat

merci

[invited6f16c61]

j'ai oublier de dire la longeur de la turbine

1- le turbine (cercle) mesure 4 mêtres
2- le milieu est de 10 cm
3- et pression d'air est de 5 tonnes

ses tu 5000 kilos ( 5 tonnes )
x
200 cm (moitier du cercle) ou il a le pointd'apuis
/
5 cm ( moitier du milieu )
5000 x 200 /par 5 = 200 000 kilos

sois 200 tonnes de force,se qui veux dire que l'alternateur tourne grace a une force de 200 tonnes

si je me suis pas planter lol

[Dlzlogic]

Bonjour,
La fantaisie de l'orthographe rend assez peu crédible la question.

[phys4]

j'ai oublier de dire la longeur de la turbine

1- le turbine (cercle) mesure 4 mêtres
2- le milieu est de 10 cm
3- et pression d'air est de 5 tonnes
lol

Les données sont peu claires.
Il s'agit donc d'une éolienne de 4m (diamètre?)
Si j'essaie de voir comment obtenir une poussée de 5 tonnes, il me faut un vent de plus de 300 km/h, peu réaliste.

Je reprends donc un vent type utilisable de 20m/s (70 km/h), la puissance max disponible est de 25 kW, une bonne éolienne a un rendement moyen de 50% donc il faut mettre un alternateur de 12kW pour récupérer un max de puissance pour ce vent là.
Il faut choisir une puissance max toujours inférieure à celle du vent max du lieu et arrêter l'éolienne s'il y a des vents exceptionnels car un gros alternateur utilisé à faible puissance la plupart du temps aurait un rendement déplorable. De plus l'investissement ne serait plus rentable.
Pour les forces exercées, pour le cas considéré l'éolienne devrait tourner à 120 t/min donc couple disponible 1000 Nm. Sur un axe de 5cm de rayon cela fait une force de 2 tonnes.

Je suis sur de ne pas coller à ce que tu veux exactement, cet exemple doit te montrer quelles sont les données indispensables.

[invited6f16c61]

merci phys4 mais juste pour s'avoir pour avoir le plus d'énergie a partir d'un alternateur ses tu la vitesse tr/min qui est le plus important ou on n'a plus d'énergie si l'alternateur tourne avec force mais lentement

ses tu la vitesse ou la force le plus important pour produire de l'énergie !!

et peux ton calculer le nonbre de watts a partir de la vitesse du vent, tous simplement et comment ta fait pour s'avoir que 5 tonnes égale a un vent de 300 km/h


pourquoi j'ai pas continué l'école

[invited6f16c61]

de plus

pour que tu puisse mieu comprendre, ses pas une éolienne, mon idée ses faire de l'énergie de la mème fason qu'un barrage hydroélectrique mais ses pas de l'eau mais de l'air qu'on utilise pour faire tourner une turbine et non une élice d'une éolienne, si sa peux changer les résultat

[phys4]

Bonjour,

Même en continuant l'école, tu aurait aller assez loin pour faire tous les calculs tout seul, cela t'aurait quand même aider à poser un problème.
Reprenons le détail, une éolienne (ou autre hydrolienne) de surface S face à un fluide se déplaçant à la vitesse v peut fournir au plus une puissance égale à


La force subie par cette surface sera au plus de

A partir de ces équations tu peux presque tout trouver, d'accord ?

Je ne sais pas si les dimensions que tu as données sont bien des diamètres ?

Pour l'alternateur, un alternateur qui tourne vite à un meilleur rendement qu'un gros alternateur qui tourne lentement, il y a un compromis avec le rendement des engrenages qui doivent multiplier la vitesse. Les éoliennes courantes de 2MW ont un jeu d'engrenages refroidi. Il existe des grandes éoliennes avec un alternateur plat en forme de disque directement couplé sur l'axe.
Je te passerai les références si je les retrouve.

[phys4]

Un petit oubli, le fluide a une densité

[invited6f16c61]

merci encore mais j'at des cour de physique alors je comprend pas trop tes équation
P ses puisance ( watt )
S la surface de la turbine ( 2 mêtres )

le reste je sais pas !! peux tu me faire un exemple

ses tu mieu que la turbine est un grand diamêtre ou plus quelle est petite mieu ses ( plus petite = plus de tours ! )

[invited6f16c61]

http://www.playermath.com/images/pdf..._mecanique.pdf

j'ai trouver cette page, sa veut tu dire q'avec une turbine de 2 mêtre de diamêtres qui est pouser avec une force de 5 tonne et qui a une fixation de 10 cm

W = F×AB×cos(a)

5000 x 5 x 100 = 2 500 000 watts produits le reste je comprend pas
le tB-tA ses tu 2 500 000 diviser par tB-tA
!! ses quoi

[invited6f16c61]

je mescuse pour tous ses post.

j'ai trouver cette équation a cette page
http://users.swing.be/compagnons-eol...icles/art5.htm


La puissance P (en watt) est la quantité d'énergie par seconde,
Or, e par seconde = v,
P = ½ * pi * r² * v * d * v²


pouver vous m'expliquer étape par étape cette équation et utilisé un rond qui a un diamêtre de 4 mêtres et un vent de 5 tonne sois 88 m/s ou 316 km/h

je sais que
P = watts
½ = 0.5
pi = 3.14
r² = !? ses tu le rayon fois le rayon 200*2
v = 88 si ses en seconde m/s
d = 400 si ses le diamêtre et se en cm
v² = !? ses tu la vitesse fois la vitesse 88*2

[Dlzlogic]

Bonjour,
Pourquoi poser des questions alors que l'article que vous citez explique tout ce qu'il faut, et même plus?
Toutes les variables sont décrites, avec leur unité. Par exemple, "d" est la densité et non un diamètre.
Peut-être faudra-t-il expliquer ce qu'est une densité?

[phys4]

merci encore mais j'at des cour de physique alors je comprend pas trop tes équation
P ses puisance ( watt )
S la surface de la turbine ( 2 mètres )

le reste je sais pas !! peux tu me faire un exemple

ses tu mieux que la turbine est un grand diamètre ou plus quelle est petite mieux ses ( plus petite = plus de tours ! )

Bonjour,
Ton petit cours de physique est super élémentaire, c'est un bon début si tu n'essayait pas de l'appliquer à des cas trop compliqués.
Nous allons donc faire une petite application.
Eolienne de 4m de diamètre soit R = 2
Sa surface est S =
Le densité de l'air vaut = 1,3 kg par m³

A 20 m/sec ( 72 km/h) La puissance max pour un système parfait serait :
Pmax =

soit Pmax = 1,3*12,56 * = 25 151 W

Comme il s'agit d'une puissance idéale et que les éoliennes type donnent 50% à 60% de cette puissance je t'ai proposé 12 kW

La force de poussée longitudinale subie, rien à voir avec la poussée motrice qui est radiale vaut :

Le newton est l'unité de force, il faut diviser par 9,81 pour avoir des kg équivalents soit 222 kg. En fait la force réelle sera une fraction de cela.
Pour obtenir une force de 5 tonnes soit 49 050 N il faudrait une vitesse du vent :
v² = 49 050 * 3 / 1,3*12.56 = 9012

Pour éviter des forces trop importantes, une éolienne est arrêtée en cas de tempête, la force est alors nettement plus faible que si les pales tournaient à vitesse optimale.
Cela fait 95 m/sec ou 340 km/h

Cela me change des discussions de physique théorique.

[invited6f16c61]

merci encore mais si je te dit que ses pas une éolienne et j'utilise pas le vent de l'extérieur

si ses simplement une roue qui resois toujour la même quantité d'air et fait en sorte que la roue tourne toujour avec la meme force

alors est se que je peux aller plus haut que 12 kW

[phys4]

si ses simplement une roue qui resois toujour la même quantité d'air et fait en sorte que la roue tourne toujour avec la meme force

alors est se que je peux aller plus haut que 12 kW

Tu as la relation qui te donne la puissance max, il te faut soit plus de surface, c'est proportionnel, ou plus de vitesse d'air, cela augmente très vite, 8 fois la puissance pour 2 fois plus de vitesse.

J'avais pris une vitesse de 20 m/s assez élevée, dans les documentations commerciales, la puissance max est atteinte pour 10m/s. Donc pour 10m/s c'est 8 fois moins de puissance.
Ce compromis a pour but de rendre l'installation plus rentable, l'alternateur fournit souvent sa pleine puissance et l'on utilise l'inclinaison des pales pour avoir une vitesse constante des pales et diminuer le rendement par vent fort.
Ce n'est pas la longueur des pales qui coute le plus cher.

[invited6f16c61]

merci de m'avoir aidée mais peux tu me dire comment une centrale hydro-électrique peux crée plusieur méga watts

a quel force, et a quel vitesse fonctionne t'elle !!
moi pour mon exemple j'ai utiliser 5 tonne de pression

ses tu mieu 5 tonnes de pression d'air ou 5 tonne de pression d'eau qui crée le plus d'énergie a partire d'une turbine brancher sur une machine qui va le transformer en énergie utilisable, un alternateur.

si il a mieu qu'un alternateur pour crée de l'énergie les central utilise t'il autre chose !!

merci

[phys4]

merci de m'avoir aidée mais peux tu me dire comment une centrale hydro-électrique peux crée plusieur méga watts

a quel force, et a quel vitesse fonctionne t'elle !!
moi pour mon exemple j'ai utiliser 5 tonne de pression

ses tu mieu 5 tonnes de pression d'air ou 5 tonne de pression d'eau qui crée le plus d'énergie a partire d'une turbine brancher sur une machine qui va le transformer en énergie utilisable, un alternateur.

si il a mieu qu'un alternateur pour crée de l'énergie les central utilise t'il autre chose !!

merci

Salut, nous ne sommes que deux ici, les amis ont été découragés par ton orthographe ou ta compréhension de la physique. Au moins, nous sommes tranquilles pour discuter.
Je prends par la fin : il n'y a pas mieux qu'un alternateur pour créer de l'électricité.
Les alternateurs cela va de la dynamo de vélo (quelques watts) à l'alternateur d'unité nucléaire de 1 500 000 000 watts, on dit aussi 1 500 MW ou 1,5 GW. Ce dernier pèse des centaines de tonnes et comporte un refroidissement à hydrogène sous pression.
Dans un barrage hydro, l'énergie est produite par des turbines couplées à un alternateur (également)
Une turbine qui reçoit un débit d'eau de 20m3 /sec soit 20 tonnes à la seconde sous une pression de 5 bars (si l'eau descend de 50m)
peut donner une puissance de 10 MW, et ça c'est une petite turbine hydraulique. Je te conseille d'essayer de retrouver cette puissance avec tes formules de base, ce sera un bon exercice.

Tu dois comprendre que tout n'est pas dans l'expression d'une force, il y a surtout des vitesses, des débits, des pressions.

Dans une centrale nucléaire, l'eau chauffée à plus de 400°C se détend en vapeur dans des turbines grandes comme un petit immeuble qui entrainent des alternateurs comme celui que j'ai cité au début. La pression de vapeur est de plus de 200 bars.

Bonnes cogitations.
Bonne cogitation.