กำลังเตรียมหน้า…
กำลังเปิดห้องทดลอง…
รอสักครู่ ภาพจำลองกำลังโหลด
Hydropower & Dams
เขื่อนยิ่งสูงยิ่งผลิตไฟได้มากจริงไหม? ลองปรับความสูงของน้ำและปริมาณน้ำที่ไหล
ทำทีละขั้น ทายผลก่อน แล้วลองปรับตัวแปรหลักด้วยตัวเอง
ปรับได้ทุกตัวแปร รวมตัวแปรเพิ่มเติมสำหรับ ม.4–6 แล้วบันทึกผลเปรียบเทียบ
ทุกอย่างในโหมดทดลองอิสระ พร้อมแผนการสอน ใบงาน และเฉลยที่พิมพ์ได้
ปรับค่าแล้วภาพจะเปลี่ยนทันที
ค่าที่วัดได้จากการตั้งค่าตอนนี้
ปริมาณน้ำที่ไหล (Flow rate)
2m³/s
ความสูงของน้ำ (Head)
20m
กำลังของน้ำ (Hydraulic power)
392.4kW
กำลังที่กังหันหมุน (Turbine mechanical power)
353kW
กำลังไฟฟ้า (Electrical power)
336kW
ประสิทธิภาพรวม (Overall efficiency)
85.5%
มวลน้ำที่ไหลต่อวินาที (Mass flow)
2,000kg/s
พลังงานศักย์ต่อน้ำ 1 kg (Potential energy per kg)
196.2J/kg
ความเร็วน้ำถึงกังหัน (Ideal jet speed)
19.8m/s
กำลังที่สูญเสียระหว่างทาง (Conversion losses)
56.9kW
สรุปผล น้ำ 2 m³/s ตกจากความสูง 20 m → กำลังของน้ำ 392.4 kW → ได้ไฟฟ้า 335.5 kW (ประสิทธิภาพรวม 85.5%) ส่วนที่เหลือกลายเป็นความร้อนที่กังหันและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
เปรียบเทียบผลแต่ละรอบ0/3
กดบันทึกผล แล้วเปลี่ยนค่า จะเห็นเส้นของแต่ละรอบซ้อนกันบนกราฟ
แตะหรือลากบนกราฟเพื่ออ่านค่า หรือกดปุ่มลูกศร ← → เมื่อเลือกกราฟแล้ว
แตะหรือลากบนกราฟเพื่ออ่านค่า หรือกดปุ่มลูกศร ← → เมื่อเลือกกราฟแล้ว
ค่าจากกราฟ กำลังไฟฟ้า vs ปริมาณน้ำที่ไหล (Electrical power vs flow) (5 จุด)
| ปริมาณน้ำที่ไหล (m³/s) | กำลังไฟฟ้า (kW) |
|---|---|
| 1 | 168 |
| 1.5 | 252 |
| 2 | 336 |
| 2.5 | 419 |
| 3 | 503 |
สิ่งที่แบบจำลองนี้ใช้คิดคำนวณ และสิ่งที่ควรเห็นเมื่อทดลอง
พลังน้ำและเขื่อน (Hydropower & Dams)
น้ำ 2 m³/s ตกจากความสูง 20 m ผ่านกังหัน ได้ไฟ 336 kW (85.5% ของพลังงานน้ำ) — ลากผิวน้ำหรือหมุนวาล์วเพื่อเปลี่ยน
ไฟพอใช้กับบ้าน (Homes)
336หลัง
สมมติบ้าน 1 หลังใช้ไฟเฉลี่ยราว 1 kW
ความสูงในภาพ (Log scale)
สเกล log
ขีดบนไม้วัดคือ 1, 10, 100, 200 m น้ำ 1 kg จากความสูงนี้มีพลังงาน 196 J
แบบจำลองนี้เป็นแบบสอน (teaching model): กำลังของน้ำ P = ρgQh (Flow rate Q, Head h) ผ่านประสิทธิภาพของกังหันและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ได้เป็นกำลังไฟฟ้า (Electrical power) ไม่คิดแรงเสียดทานในท่อ ระดับน้ำที่ลดลง หรือค้อนน้ำ
ความสูงของน้ำในภาพวาดบนสเกลลอการิทึม (1, 10, 100, 200 m) เพื่อให้เห็นทั้งเขื่อนเล็กและใหญ่ในกรอบเดียว ความเร็วการไหลในท่อเป็นไปตามความเร็วน้ำ √(2gh) ส่วนการหมุนของกังหันในภาพบอกแค่ว่ากำลังมากหรือน้อย ไม่ใช่รอบจริง
ภารกิจกังหันน้ำ (Water Wheel Challenge): ให้นักเรียนทายก่อนว่าเพิ่มปริมาณน้ำหรือความสูงของน้ำเป็น 2 เท่า ไฟฟ้าจะเปลี่ยนกี่เท่า ในบทเรียนไมโครกริด ให้ใช้กำลังไฟฟ้านี้เป็นแหล่งผลิตแยกต่างหากผ่านค่าความต้องการไฟฟ้าที่ปรับแล้ว (effective-demand proxy) ของ SIM-41