Potenza idroelettrica
Due metri cubi d’acqua al secondo che scendono per un salto netto di 10 m con un rendimento dell’85 % danno 166,77 kW: una stima di massima per un mini-idroelettrico o un esercizio. Gratis nel suo browser.
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Esempio risolto
- Portata
- 2
- Altezza di caduta
- 10
- Efficienza
- 0,85
- Densità
- 1000
- Gravità
- 9,81
- Potenza (W)
- 166.770
- Potenza (kW)
- 166,77
La potenza idroelettrica è l'uscita elettrica che un gruppo turbina-generatore può erogare quando un volume noto d'acqua cade per un dislivello verticale noto. Questo calcolatore di potenza idroelettrica accetta tre numeri che Lei ha già da un rilievo di sito o da un problema da manuale — portata volumetrica in metri cubi al secondo, salto netto in metri e rendimento complessivo dell'impianto come frazione da zero a uno — e restituisce la potenza in watt dal prodotto standard di densità dell'acqua, gravità, portata, salto e rendimento. L'acqua dolce è presa a mille chilogrammi per metro cubo e la gravità a 9.81 metri al secondo quadrato, la coppia che ogni manuale di idraulica usa quando scrive i chilowatt come 9.81 per Q per H per eta. Portata o salto nulli restituiscono zero watt.
La formula idraulica e il significato di ciascun termine
La potenza elettrica che una centrale idroelettrica può estrarre da una colonna d'acqua in caduta è il prodotto di cinque grandezze. L'acqua ha massa; quella massa, cadendo di un'altezza, perde energia potenziale gravitazionale a un ritmo pari a densità per gravità per portata volumetrica per salto. Moltiplicare quella potenza idraulica ideale per un rendimento complessivo tra zero e uno tiene conto dell'attrito nella condotta forzata, delle perdite idrauliche della turbina, delle perdite elettriche del generatore e dei consumi ausiliari.
Scritto come un solo prodotto, P in watt equivale a ρ per g per Q per H per η, con ρ la densità dell'acqua dolce a mille chilogrammi per metro cubo, g l'accelerazione gravitazionale standard a 9.81 metri al secondo quadrato, Q la portata in metri cubi al secondo, H il salto netto in metri e η il rendimento adimensionale. Poiché mille per 9.81 è 9810, la stessa formula in chilowatt è semplicemente 9.81 per Q per H per η — la riga che ogni manuale di idraulica stampa.
Una centrale che fa passare due metri cubi al secondo per un salto netto di dieci metri all'ottantacinque per cento di rendimento eroga quindi 166770 watt, ossia 166.77 chilowatt. Il calcolatore non modellizza camini piezometrici, curve di collina a carico parziale, risalita di valle né il cambiamento stagionale di densità: ciò appartiene a uno studio dettagliato d'impianto. Lei ottiene la potenza di selezione da manuale che può verificare moltiplicando cinque numeri.
Cambi portata, salto o rendimento e i watt si muovono all'unisono. Questa pagina non è un convertitore di unità in cavalli vapore né un risolutore di flusso in condotta: quelli rispondono ad altre ricerche, sulla conversione dei watt o sul dimensionamento di un condotto, non su quanti watt una data portata e un dato dislivello possono produrre.
Portata, salto e rendimento: cosa inserire
I valori frazionari sono ammessi così un mulino da 0.35 metri cubi al secondo o una macchina al 92.5 per cento inviata come 0.925 non necessitano di arrotondamento preventivo. Un rendimento maggiore di uno è respinto anch'esso, perché un impianto non può convertire più della potenza idraulica disponibile — invii 0.85, non 85. Campi assenti, stringhe vuote, booleani, oggetti e token che non sono decimali semplici né notazione scientifica falliscono allo stesso modo.
Portata o salto nulli sono accettati e restituiscono zero watt, perché una presa ferma o uno sbarramento asciutto davvero non producono potenza. I numeri sono arrotondati a dodici decimali perché goldens e clienti confrontino byte a byte tra ambienti.
Chi usa una stima della potenza idroelettrica
Gli ingegneri civili che selezionano un sito ad acqua fluente usano un calcolatore deterministico di potenza idroelettrica per trasformare una portata misurata, un salto rilevato e un rendimento obiettivo di turbina in watt da porre accanto a una stima di carico, invece di citare uno slogan sui megawatt verdi. Le pagine di campagna che chiedono di confrontare una piccola diga con un tetto solare possono inviare gli stessi tre numeri che il visitatore ha già digitato e mostrare la potenza senza inventare un rendimento. La convalida fallita non consuma saldo.
Tenga le richieste piccole, fissi i campi arrotondati nelle prove e otterrà un prodotto idraulico riproducibile senza erigere uno storico SCADA proprio.
Casi d'uso
Selezione di siti per mini-idroelettrico
Trasformi una portata di torrente misurata, un salto netto rilevato e un rendimento obiettivo di turbina in watt da porre accanto al carico della baita o del villaggio.
Problemi d'aula sull'idraulica
Lasci che gli studenti inviino Q, H e η e verifichino il prodotto da manuale 9.81·Q·H·η in chilowatt senza invertire a mano un fattore di densità o di gravità.
Domande frequenti
Perché un rendimento maggiore di uno viene respinto?
Il rendimento complessivo dell'impianto non può superare uno: ciò inventerebbe energia oltre la potenza idraulica disponibile. Invii una frazione da 0 a 1. Anche il rendimento negativo è respinto.
Che cosa accade se portata o salto sono zero?
Lo zero è accettato e il calcolatore restituisce zero watt. Una presa chiusa o uno sbarramento asciutto non producono potenza.
Come si calcola la potenza idroelettrica?
Moltiplichi la densità dell’acqua, la gravità, la portata, il salto netto e il rendimento. In kilowatt diventa 9,81 per portata per salto per rendimento: 2 m³/s, 10 m e 0,85 danno 166,77 kW.
Come devo inserire il rendimento dell’impianto?
Come frazione tra zero e uno, non come percentuale: scriva 0,85 per l’85 %. Comprende le perdite nella condotta forzata, nella turbina, nel generatore e negli impianti ausiliari.
Che cos’è il salto netto?
È il dislivello verticale, in metri, dalla superficie dell’acqua a monte all’uscita della turbina. Usi il valore netto, perché è l’altezza che l’acqua percorre davvero nell’impianto.
Strumenti correlati
Per sviluppatori — accesso via API
Tutto quello che vedi in questa pagina è disponibile anche via API. Questa sezione è per i team che vogliono integrarlo nei propri sistemi; chi non ne ha bisogno può semplicemente usare lo strumento qui sopra.
Endpoint
Autenticazione con Bearer token: un POST mette in coda l'attività e il risultato arriva via webhook o link firmato.
Chiamala dal tuo stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/eco/hydroelectric-power \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"flow_rate":2,"head_height":10,"efficiency":0.85}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/eco/hydroelectric-power", {
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"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
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body: JSON.stringify({
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const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/eco/hydroelectric-power",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"flow_rate": 2,
"head_height": 10,
"efficiency": 0.85
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$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/eco/hydroelectric-power", false, stream_context_create([
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"content" => '{"flow_rate":2,"head_height":10,"efficiency":0.85}',
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$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"flow_rate":2,"head_height":10,"efficiency":0.85}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/eco/hydroelectric-power", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Esempio di richiesta
{
"flow_rate": 2,
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"efficiency": 0.85
}Esempio di risposta
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "eco.hydroelectric_power",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L'API è asincrona: ricevi subito un task_id e puoi fare polling fino a 1 richiesta al secondo.
Prezzi
Prezzo pubblicato, senza token né crediti. Se l'attività fallisce, non paghi.
Errori
| HTTP | Codice | Significato |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Chiave API mancante o non valida: controlla l'header Authorization. |
402 | insufficient_balance | Credito esaurito: ricarica per continuare a eseguire attività. |
404 | unknown_type | Tipo di attività sconosciuto: controlla il campo type della richiesta. |
429 | rate_limited | Troppe richieste in poco tempo: rallenta e riprova tra qualche secondo. |
Note tecniche
Qualsiasi ingresso negativo, o un rendimento maggiore di uno, fallisce con invalid_input invece di inventare energia.
Contratto d'ingresso, unità, alias ed errori
Invii un oggetto JSON con tre numeri finiti obbligatori: flow_rate, la portata volumetrica in metri cubi al secondo; head_height, il dislivello verticale netto in metri dalla superficie di monte fino all'uscita della turbina; e efficiency, il rendimento complessivo dell'impianto come frazione da zero a uno incluso. Ogni campo accetta anche una stringa numerica e un breve elenco di alias (q, discharge, flow, Q, head, h, height, net_head, eta, eta_t, turbine_efficiency) affinché fogli di calcolo e moduli non debbano rinominare le colonne. Qualsiasi flow_rate, head_height o efficiency negativo è respinto: una portata negativa o un dislivello negativo non è un impianto fisico, quindi l'operazione fallisce con invalid_input che nomina il campo. In caso di successo, la risposta ripete flow_rate, head_height e efficiency risolti, segnala density 1000 e gravity 9.81, poi power_w in watt, power_kw in chilowatt, una stringa di formula compatta e l'etichetta di metodo hydroelectric_power. Non vi è interrogazione di rete, né estrazione casuale, né dipendenza dalla data odierna: gli stessi tre numeri producono sempre lo stesso JSON.
Dove un'API di potenza idroelettrica merita il proprio posto
Gli installatori di mini-idroelettrico che già registrano misure di torrente possono inviare un'operazione per ogni sbarramento candidato e conservare power_w accanto all'identificatore del sito senza aprire un foglio di fattori 9.81. Poiché l'implementazione è parse pura di tier A, ogni chiamata riuscita costa la tariffa base pubblicata $0.002 senza token di modello né rete in uscita. Se in seguito Le serve l'energia annuale, moltiplichi power_w per i secondi o le ore di esercizio; questo endpoint si ferma di proposito alla potenza istantanea, così i watt restano una funzione onesta dei tre numeri inviati.
Casi di integrazione
Widget di campagna e di giornalismo
Mostri ai visitatori la potenza di una piccola diga a partire dai tre numeri che hanno digitato, con lo stesso modulo che l'API addebita affinché la cifra dal vivo non derivi mai.
Domande tecniche
Come si calcola la potenza idroelettrica da portata, salto e rendimento?
La potenza in watt è P = ρ·g·Q·H·η con ρ = 1000 kg/m³, g = 9.81 m/s², Q in m³/s, H in metri e η una frazione da 0 a 1. In chilowatt ciò è 9.81·Q·H·η.
Quali unità attende il calcolatore di potenza idroelettrica?
Invii flow_rate in metri cubi al secondo, head_height in metri e efficiency come frazione (0.85, non 85). La risposta segnala power_w in watt e power_kw in chilowatt.
Quanto costa il calcolatore di potenza idroelettrica?
Lo strumento del browser è gratuito. Le richieste API usano il saldo prepagato KIT a $0.002 per chiamata riuscita; un ingresso non valido non viene addebitato.