Bendungan ini bekerja seperti meriam air. Mari kita lakukan fisika!

Saat orang membangun Bendungan – tembok raksasa yang menutupi seluruh danau dan sungai – mereka harus membangun saluran banjir yang disebut aliran drainase, untuk mengurangi banjir.

Saluran pembuangan dapat berupa sesuatu yang sederhana seperti jalur untuk air yang mengalir dari atas bendungan, atau yang lebih kompleks, seperti saluran samping. Terkadang ada lubang besar di dasar bendungan (di sisi yang kering) sehingga air bisa menyembur seperti meriam air yang sangat besar. Beginilah cara kerjanya Stasiun Pembangkit Listrik Tenaga Air Corong di Brasil. di sana Video Kreatif Menunjukkan Air Keluar – Rasanya seperti sungai di udara, karena pada dasarnya memang begitu dia adalah Sebuah sungai di udara.

Tetapi fisika yang paling keren dari aliran drainase ini adalah kecepatan air yang keluar dari lubang sebagian besar hanya bergantung pada kedalaman air di belakang bendungan. Setelah air keluar dari tabung, pada dasarnya bertindak seperti bola yang dilemparkan dengan kecepatan yang sama. Ya, Anda tahu apa yang akan saya lakukan: Saya akan menggunakan jalur air meninggalkan saluran pembuangan air untuk memperkirakan kedalaman air di tangki.

Sebenarnya ada nama untuk hubungan antara aliran air dan kedalaman – itu disebut Hukum Torricelli. Bayangkan Anda memiliki seember air dan Anda telah melubangi sisinya di dekat dasarnya. Kita bisa menggunakan fisika untuk mencari kecepatan aliran air keluar.

Mari kita mulai dengan melihat perubahan permukaan air dalam waktu yang sangat singkat saat air dibuang. Berikut diagram skematiknya:

Ilustrasi: Rhett Allen

Saat melihat bagian atas ember, permukaan air turun – meski hanya sedikit. Tidak masalah seberapa banyak permukaan air turun; Yang kami minati adalah massa air ini, yang saya sebut dM. Dalam fisika, kami menggunakan “d” untuk merepresentasikan sejumlah hal yang berbeda, jadi ini bisa jadi hanya sejumlah kecil air. Penurunan permukaan air di bagian atas ini berarti air harus mengalir di suatu tempat. Dalam hal ini, itu keluar dari palka. Massa air yang keluar harus dM. (Anda harus melacak semua air.)

Sekarang mari kita pikirkan ini dalam istilah energi. Air adalah sistem tertutup, jadi energi totalnya harus konstan. Ada dua jenis energi yang perlu dipertimbangkan dalam kasus ini. Pertama, ada energi potensial gravitasi (UG = Orang Majus). Ini adalah energi yang terkait dengan ketinggian suatu benda di atas permukaan bumi, dan bergantung pada tinggi, massa, dan medan gravitasi (G = 9,8 Newton / kg). Jenis energi kedua adalah energi kinetik (K = (1/2) mv2). Ini adalah energi yang bergantung pada massa dan kecepatan (Kelima) Dari suatu objek.

We will be happy to hear your thoughts

Leave a reply

Media SUMSELGO