Сколько воды должно протекать через гидротурбины гидроэлектростанции Саяно-Шушенская в течение года, если

Buran

11

Чтобы решить данную задачу, мы можем воспользоваться формулой для вычисления мощности гидроэлектростанции:

\[P = \rho \cdot g \cdot Q \cdot H\]

где:
\(P\) - мощность гидроэлектростанции,
\(\rho\) - плотность воды (примем значение равным 1000 кг/м\(^3\)),
\(g\) - ускорение свободного падения (примем приближенное значение равным 9,8 м/с\(^2\)),
\(Q\) - количество воды (м\(^3\)),
\(H\) - высота плотины (м).

Мы знаем, что гидроэлектростанция Саяно-Шушенская генерирует 23,5 миллиарда киловатт-часов электроэнергии. При этом, 1 кВт-час = 3 600 000 Дж. Следовательно, общая энергия, полученная гидроэлектростанцией, равна:

\[E = 23,5 \times 10^9 \times 3 600 000 \, \text{Дж}\]

Так как потенциальная энергия воды полностью превращается в электрическую энергию, мы можем записать следующее:

\[E = \rho \cdot g \cdot Q \cdot H\]

Теперь мы можем выразить количество воды:

\[Q = \frac{E}{{\rho \cdot g \cdot H}}\]

Подставим известные значения и произведем вычисления:

\(Q = \frac{{23,5 \times 10^9 \times 3 600 000}}{{1000 \cdot 9,8 \cdot 222}}\)

\(Q \approx 3,22 \times 10^9 \, \text{м}^3\)

Таким образом, в течение года должно протекать приблизительно 3,22 миллиарда кубических метров воды через гидротурбины гидроэлектростанции Саяно-Шушенская.