Hidrocentrala utilizează forța apei pentru a opera mașini și a genera electricitate. Inginerii trebuie să calculeze forța apei în mișcare pentru a determina energia cinetică disponibilă a fluxului de apă. Un exemplu simplu de utilizare a forței apei este roțile de apă de modă veche utilizate pentru a folosi utilaje care măcină boabele în făină. Odată ce oamenii de știință au stabilit că energia electrică poate fi generată cu ajutorul forței naturale a apei, s-au construit baraje pentru a valorifica puterea. În 1881, orașul Niagra Falls a folosit hidroenergetică pentru a acționa farurile stradale. Astăzi, multe țări din întreaga lume folosesc forța de a muta apa pentru a genera electricitate.
Alegeți o zonă calmă și dreaptă a apei care are cel puțin 20 de metri lungime. Conduceți o miză de grădină într-o parte a pârâului și conduceți o a doua miză direct față de primul, pe partea opusă. Rulați un șir de la o miză la cealaltă și marcați șirul la patru intervale egale.
Măsurați în aval 20 de picioare și conduceți alte două mize către malurile fluxului. Legați un șir de la o miză la alta. Marcați și acest șir la patru intervale egale.
Plutește un obiect flotant, cum ar fi o secțiune de 2x4, ulcior de plastic sau minge de tenis, de la primul marker la al doilea marker. Măsurați timpul necesar pentru ca obiectul să treacă de la punctul de pornire la al doilea set de markeri. Faceți acest lucru de trei ori de mai multe ori pentru date mai precise. Calculați media timpilor împărțind timpul de vizionare total la numărul de ori în care ați cronometrat procesul. Înregistrați acest timp mediu în metri pe secundă.
Calculați adâncimea medie a fluxului, măsurând adâncimea apei la fiecare dintre mărcile de pe primul șir. Se adaugă măsurătorile împreună și se împarte la patru. Faceți același proces în punctul celui de-al doilea șir. Înregistrați adâncimile medii ale fluxului în ambele zone marcate.
Calculați aria fluxului adăugând adâncimile medii și împărțind cu două, apoi înmulțind rezultatul cu lățimea fluxului. Înregistrați aceasta ca suprafață medie a fluxului.
Utilizați formula F = ALC / T pentru a calcula forța apei în mișcare. F = forță, A = suprafață medie, L = lungimea curentului (20 de picioare), C = coeficientul pentru fundul patului de apă și T = timpul parcurs. Coeficientul folosit de agenția pentru Protecția Mediului este de 0,8 pentru fluxurile cu un strat stâncos și 0,9 pentru fluxurile cu un pat noroios.