خطوات الاستخدام
الخطوة 1: املأ القيم المطلوبة في حقول الإدخال بالأعلى بدقة.
الخطوة 2: تأكد من اختيار الوحدات المناسبة (مثل النسب المئوية، العملات، أو الوحدات الفيزيائية) إذا كانت متوفرة.
الخطوة 3: اضغط على زر الحساب لتطبيق الصيغة الرياضية ومعالجة البيانات فورياً.
الخطوة 4: راجع النتائج النهائية والرسوم البيانية الموضحة، واستخدم خطوات الحل لفهم العملية الحسابية بالتفصيل.
أمثلة محلولة
تطبيقات عملية على تدفق طاقة الأمواج بخطوات الحل كاملة.
الحل
نستخدم المعادلة الدقيقة: P = (ρ g²)/(64π) × H² × T. بتعويض ρ = 1025، g = 9.81، π = 3.1416، نحصل على الثابت = (1025 × 96.2361) / (201.0619) ≈ 490.6 (بوحدة واط/متر²/ثانية). للتحويل إلى كيلوواط نقسم على 1000: 0.4906. إذن P = 0.4906 × (2.5)² × 9 = 0.4906 × 6.25 × 9 = 0.4906 × 56.25 = 27.61 كيلوواط/متر. هذا يعني أن كل متر من واجهة الموجة يحمل طاقة تعادل 27.6 كيلوواط. في الأيام العادية، يتراوح تدفق الطاقة بين 10-50 kW/m في المناطق الساحلية. هذا الرقم يعطي فكرة عن إمكانية استخراج الطاقة باستخدام محولات طاقة الأمواج مثل عوامات Point Absorber.
الحل
نستخدم نفس المعادلة: P = 0.4906 × H² × T = 0.4906 × (8)² × 14 = 0.4906 × 64 × 14 = 0.4906 × 896 = 439.6 كيلوواط/متر. هذه قيمة هائلة، حيث يمكن لعاصفة واحدة أن تولد طاقة تعادل 440 كيلوواط لكل متر من طول الموجة. في المقابل، تحتاج محطة طاقة أمواج تجارية إلى حوالي 20-50 كيلوواط/متر لتكون مجدية اقتصادياً. لذا، خلال العواصف، يتم تصميم الأجهزة لتتحمل الأحمال الزائدة أو تطفو فوق الأمواج لتجنب الضرر. من المهم ملاحظة أن المعادلة تفترض مياه عميقة (نسبة عمق الماء لطول الموجة > 0.5)، وإلا تصبح المعادلة أكثر تعقيداً.