برای حل این سوال، باید ابتدا مقدار جرم آب لازم برای تولید توان داده شده را پیدا کنیم.
توان الکتریکی تولید شده توسط مولد:
\[ P_{\text{الکتریکی}} = 150 \, \text{MW} = 150 \times 10^6 \, \text{W} \]
توان ناشی از انرژی پتانسیل:
\[ P_{\text{پتانسیل}} = P_{\text{الکتریکی}} / 0.75 = \frac{150 \times 10^6}{0.75} \]
انرژی پتانسیل آب:
\[ P_{\text{پتانسیل}} = \rho \times g \times h \times \frac{\Delta V}{\Delta t} \]
در اینجا:
- \(\rho = 1000 \, \text{kg/m}^3\) (چگالی آب)
- \(g = 10 \, \text{m/s}^2\)
- \(h = 150 \, \text{m}\)
جایگذاری میکنیم و \(\frac{\Delta V}{\Delta t}\) را پیدا میکنیم:
\[
\frac{\Delta V}{\Delta t} = \frac{P_{\text{پتانسیل}}}{\rho \times g \times h} = \frac{\frac{150 \times 10^6}{0.75}}{1000 \times 10 \times 150}
\]
\[
\frac{\Delta V}{\Delta t} = \frac{200 \times 10^6}{1.5 \times 10^6} = \frac{200}{1.5} = \frac{2000}{15} \approx 133.33 \, \text{m}^3/\text{s}
\]
بنابراین، در هر ثانیه حدود \(133.33 \, \text{m}^3\) آب روی پرههای توربین ریخته میشود.
