Energía en un Yacimiento (Energía Potencial):
El agua almacenada detrás de una presa forma un depósito. La energía almacenada en el embalse es energía potencial debido a la altura (cabeza) del agua sobre el fondo de la presa. Cuanto mayor sea el nivel del agua en el embalse, mayor será la energía potencial almacenada. La energía potencial se calcula como:
Energía potencial (Ep) =masa (m) × aceleración de la gravedad (g) × altura (h)
En un sistema hidroeléctrico, la energía potencial del agua en el embalse se convierte en energía cinética a medida que el agua fluye a través de la tubería forzada y la turbina.
Energía en una Compuerta Forzada (Energía Cinética):
Una tubería forzada es una tubería que lleva agua desde el depósito hasta la turbina. A medida que el agua fluye a través de la tubería forzada debido a la diferencia de altura entre el depósito y la turbina, gana velocidad y, por tanto, energía cinética. La energía cinética se calcula como:
Energía cinética (Ek) =0,5 × masa (m) × velocidad² (v²)
Cuanto mayor sea la velocidad del agua que fluye por la tubería forzada, mayor será la energía cinética que posee.
Energía en una Turbina (Energía Mecánica):
La turbina es un dispositivo giratorio instalado en el camino del agua que fluye. Cuando el agua a alta velocidad de la tubería forzada golpea las palas de la turbina, ejerce una fuerza sobre ellas, lo que hace que las palas giren. Esta energía mecánica luego se utiliza para generar electricidad.
En resumen, la energía almacenada en un embalse es energía potencial debido a la altura del agua. En la tubería forzada, la energía potencial se convierte en energía cinética a medida que el agua gana velocidad. Finalmente, en la turbina, la energía cinética del agua que fluye se convierte en energía mecánica, que se utiliza para generar electricidad.
