О портале "Математика. ру" arrow У реки arrow Второй способ
Математический портал Математику.ру

Дж. Кристал

Каждую математическую книгу, стоящую прочтения, следует перечитывать "вдоль и поперек", если позволено будет употребить такое выражение. Немного изменив совет Лагранжа, я сказал бы: "Идите дальше, но чаще возвращайтесь, чтобы укрепить собственную веру".

Если вам попадется трудный или скучный абзац, пропустите его; вы возвратитесь к нему позже, когда увидите его важность или почувствуете, что он необходим для дальнейшего чтения [365, с. 88].

 

Второй способ

Печать E-mail
11.03.2008 г.

Второй способ

На узкой неглубокой речке и лодка не нужна.

Между колышками вы натягиваете перпендикулярно к те­чению бечевку со сделанными на ней через 1 м пометками или узлами и, опуская рейку до дна у каждого узла, изме­ряете глубину русла.

Когда все измерения закончены, вы, прежде всего, наносите на миллиметровую бумагу либо на лист из ученической тет­ради в клетку чертеж поперечного профиля речки. У вас полу­чится фигура вроде той, какая изображена на рис. 42. Пло­щадь этой фигуры определить весьма несложно, так как она расчленяется на ряд трапеций (в которых вам известны оба основания и высота) и на два краевых треугольника также с известными   основанием   и   высотой.   Если   масштаб

 

Image

 

Рис. 42. «Живое сечение» реки.

чертежа   1:100, то  результат  получаем  сразу в квадратных метрах.

Теперь вы располагаете уже всеми данными для расчета количества протекающей воды. Очевидно, через живое сече­ние реки протекает каждую секунду объем воды, равный объему призмы, основанием которой служит это сечение, а высотой - средняя секундная скорость течения. Если, напри­мер, средняя скорость течения воды в речке 0,4 м в секунду, а площадь живого сечения, скажем, равна 3,5 кв. м,  то еже­секундно через это сечение переносится

3,5×0,4 = 1,4 куб. м воды,

или столько же тонн1). Это составляет в час

1,4×3600 = 5040 куб. м,

а в сутки

5040×24=120 960 куб. м,

свыше ста тысяч куб. м. А ведь река с живым сечением 3,5 кв. м - маленькая речка: она может иметь, скажем, 3,5 м ширины и 1 л глубины, вброд перейти можно, но и она таит в себе энергию, способную превратиться во всемогущее электри­чество.

Сколько же воды протекает в сутки в такой реке, как Нева, через живое сечение которой ежесекундно проно­сится 3300 куб. м воды! Это - «средний расход» воды в Неве у Ленинграда. «Средний расход» воды в Днепре у Кие­ва- 700 куб. м.

 

1) 1 куб. м пресной воды весит 1 т (1000 кг).

 

Image

 

Рис. 43. Гидроэлектростанция мощностью 80 киловатт Бурмакинской   сельскохозяйственной   артели;   дает энергию семи   колхозам.

 

Молодым изыскателям и будущим строителям своей ГЭС необходимо еще определить, какой напор воды допускают бе­рега, т. е. какую разность уровней воды может создать пло­тина  (рис.   43).  Для  этого  в 5 -10 м от  воды на берегах, вбивают два кола, как обычно по линии, перпендикулярной к течению реки. Двигаясь затем по этой линии, ставят ма­ленькие колышки в местах характерных изломов берега (рис. 44). С помощью реек с делениями замеряют возвышение одного колышка над другим и расстояния между ними. По результатам измерений вычерчивают профиль берегов анало­гично построению профиля русла реки.

 

Image

 

Рис. 44. Измерение профиля берегов.

По профилю берегов можно судить о величине допустимого напора.

Предположим, что уровень воды может быть поднят пло­тиной на 2,5 м. В таком случае вы можете прикинуть воз­можную мощность вашей будущей ГЭС.

Для этого энергетики рекомендуют 1,4 (секундный «расход» реки) умножить на 2,5 (высота уровня воды) и на 6 (коэффи­циент, который меняется в зависимости от потерь энергии в машинах).   Результат  получим   в киловаттах.   Таким  образом,

1,4х2,5х6 = 21 киловатт.

Так как уровни в реке, а следовательно, и расходы меня­ются в течение года, то для расчета надо узнать ту величину расхода,  которая  характерна  для реки большую  часть года.

 
« Пред.   След. »
Яндекс.Метрика