Vítr

Z Multimediaexpo.cz

Průměrná rychlost větrů kolem světa

Vítr je horizontální proudění vzduchu v atmosféře. Je vyvolaný rozdíly v tlaku vzduchu a rotací Země. Při jeho popisu nás zajímá jeho směr, rychlost a ochlazovací účinek. Rychlost a směr větru se měří pomocí anemometru.

Směr větru se udává dle směru, odkud vítr vane - buď přesněji pomocí azimutu (0 až 360°), nebo v meteorologii pomocí světových stran (zpravidla s přesností na 22,5°, tj. s rozlišením na S, SSV, SV, VSV a V směr).

Vítr je odpradávna ničícím živlem i pomocníkem člověka. Vichřice spolu s povodněmi jsou největším zdrojem škod v podmínkách střední Evropy, při poslední velké vichřici v listopadu 2004 došlo k poničení velké části lesů Vysokých Tater. Vítr je jedním z hlavních činitelů působících erozi a zvětrávání hornin.

Obsah

Rychlost větru

Rychlost (síla) větru se klasifikuje buďto přesným určením jeho rychlosti (kilometry za hodinu, metry za sekundu, míle za hodinu), nebo ve stupních, které se určují odhadem podle Beaufortovy stupnice. Rychlost větru se v čase výrazně mění, proto se často udává průměrná rychlost větru (za určité období, např. 1 nebo 5 minut) a nárazová rychlost větru (maximální rychlost při jednorázovém nárazu).

Mapa větrných zdrojů poskytuje odhadovaný souhrn průměrné hustoty výkonu větru ve výšce 100 m nad povrchem.

Rychlost větru v obecných podmínkách

Spektrum rozložení hustoty rychlostí větru v dané lokalitě je poměrně dobře popsatelné Rayleighovým rozdělením jako speciálním případem rozdělení Weibullova. Jde o funkci

\( f(v)= \frac {\beta}{\eta}\cdot(\frac {v}{\eta})^{\beta-1}\cdot e^{-(\frac {v}{\eta})^\beta} \), kde v je náhodně proměnná rychlost větru, \(\beta = 2\) je tvarový parametr rozložení a \(\eta\) odpovídá střední hodnotě rychlosti větru

\(\eta \approx \frac {\tilde{v}}{0.886}\)

Je zřejmé, že maximum hustoty výskytu rychlostí bude vždy ležet vlevo od hustoty výskytu střední rychlosti větru. Pro reálné použití má smysl pracovat s pravděpodobností výskytu rozsahu rychlostí větru v intervalu (v1,v2), kterou lze určit jako

\(P_{(v_1,v_2)}=\int_{v_1}^{v_2} f(v) \mathrm{d}v\)

Využití větrné energie

Větrné čerpadlo v USA
Větrná elektrárna na Rovinech u Pcher, okres Kladno

Nejčastěji se energie větru využívá pomocí větrné turbíny. Zejména v minulosti turbína konala přímo mechanickou práci - větrný mlýn mlel obilí, větrnými stroji se čerpala voda nebo poháněly katry. V současnosti se mechanická energie, získaná turbínou z energie větru, používá pro pohon alternátoru ve větrných elektrárnách.

Vítr se také používá k pohonu dopravních prostředků, nejčastěji lodí (plachetnice).

Související články



Citováno z „http://ww.multimediaexpo.cz/mmecz/index.php/V%C3%ADtr“