Πώς χάνεται η ενέργεια κατά τη διάρκεια ενός ποταμού ποταμών;
1. Τριβή:
* Τριβή κρεβατιού: Η ροή του ποταμού τρίβεται ενάντια στην κοίλη του ποταμού, προκαλώντας τριβή. Αυτή η τριβή μετατρέπει την κινητική ενέργεια (ενέργεια κίνησης) σε θερμότητα, η οποία χάνεται από το σύστημα. Όσο πιο σκληρή είναι το κρεβάτι, τόσο μεγαλύτερη είναι η τριβή και η πιο χαμένη ενέργεια.
* Τριβή τραπεζών: Παρόμοια με την τριβή του κρεβατιού, η ροή του ποταμού τρίβεται επίσης στις τράπεζες, με αποτέλεσμα την απώλεια ενέργειας.
* Εσωτερική τριβή: Τα μόρια του νερού τρίβονται μεταξύ τους κατά τη διάρκεια της ροής, οδηγώντας σε κατανάλωση ενέργειας ως θερμότητα.
2. Αναταραχή:
* ρεύματα Eddy: Η τυρβώδη ροή δημιουργεί στροβιλισμένα και δόντια στο νερό, που διαλύουν την κινητική ενέργεια. Αυτές οι επιδόσεις είναι περιοχές ανακυκλοφορίας νερού όπου η ενέργεια χάνεται λόγω εσωτερικής τριβής και ανάμειξης.
* Μίξη: Η αναταραχή αναμιγνύει τα στρώματα νερού διαφορετικών ταχυτήτων, διαλύοντας την ενέργεια.
3. Υδραυλικά άλματα:
* Ξαφνικές αλλαγές στο βάθος του καναλιού ή το πλάτος: Αυτές οι αλλαγές δημιουργούν υδραυλικά άλματα, όπου η ροή του νερού μεταβαίνει απότομα από γρήγορα και ρηχά σε αργή και βαθιά. Αυτή η μετάβαση περιλαμβάνει σημαντική απώλεια ενέργειας, καθώς η κινητική ενέργεια μετατρέπεται σε δυνητική ενέργεια και διαλύεται ως θερμότητα.
4. Εμπόδια:
* βράχοι, ογκόλιθοι και άλλα εμπόδια: Αυτά τα αντικείμενα προκαλούν το νερό να ρέει γύρω ή πάνω τους, δημιουργώντας αναταράξεις και τριβή, με αποτέλεσμα την απώλεια ενέργειας.
5. Εξάτμιση:
* Το νερό εξατμίζεται από την επιφάνεια του ποταμού: Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί ενέργεια από τον ποταμό, μειώνοντας τη συνολική του ενέργεια.
6. Άλλοι παράγοντες:
* Μεταφορά ιζημάτων: Ο ποταμός μεταφέρει ιζήματα, που απαιτεί ενέργεια. Αυτή η ενέργεια χάνεται καθώς τα ιζήματα μεταφέρονται, κατατίθενται ή διαβρώνονται.
* Βιολογικές διεργασίες: Τα υδρόβια φυτά και οι οργανισμοί χρησιμοποιούν ενέργεια από τον ποταμό για τις διαδικασίες ζωής τους.
Η καθαρή επίδραση αυτών των ενεργειακών απωλειών είναι ότι:
* Η ταχύτητα ροής του ποταμού μειώνεται καθώς ταξιδεύει κατάντη.
* Το κανάλι του ποταμού διευρύνεται και γίνεται ρηχότερο.
* Η πιθανή ενέργεια του ποταμού (ύψος πάνω από τη στάθμη της θάλασσας) μειώνεται.
Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι η ενέργεια δεν είναι πραγματικά "χαμένη", αλλά μάλλον μετατρέπεται σε άλλες μορφές, κυρίως θερμότητα. Ωστόσο, από την οπτική γωνία της ροής του ποταμού, είναι μια απώλεια ενέργειας.