Betz's law indicates the maximum power that can be extracted from the wind, independent of the design of a wind turbine in open flow. It was published in 1919 by the German physicist Albert Betz. The law is derived from the principles of conservation of mass and momentum of the air stream flowing through an idealized "actuator disk" that extracts energy from the wind stream. According to Betz's law, no turbine can capture more than 16/27 (59.3%) of the kinetic energy in wind. The factor 16/27 (0.593) is known as Betz's coefficient. Practical utility-scale wind turbines achieve at peak 75–80% of the Betz limit.

Property Value
dbo:abstract
  • قانون بيتز هو قانون مشتق من قانون حفظ المادة خاص بتوربينات الرياح ويطبق على جميع الموائع النيوتونية، أكتشف عام 1919م على يد الفيزيائي الألماني ألبرت بيتز. ينص القانون على أن "لا يمكن لأي توربين رياح استخراج أكثر من 16/27(59.3%) من طاقة الرياح الحركية". تم تسمية المعامل 16/27 بمعامل بيتز، عملياً تصل أفضل توربينات الرياح إلى 75-80% من معامل بيتز. (ar)
  • La llei de Betz determina la potència màxima que es pot extreure del vent independentment del disseny d'una turbina eòlica en flux obert. Fou publicada el 1919 pel físic alemany . La llei deriva dels principis de conservació de la massa i el moment del flux d'aire que passa per un «disc actuador» idealitzat que extreu energia del vent. Segons la llei de Betz, cap turbina no podrà capturar més de 16/27 (un 59,3%) de l'energia cinètica del vent. El factor de 16/27 (0,593) es coneix com a «coeficient de Betz». En la pràctica, les turbines eòliques utilitzades per les empreses elèctriques arriben a un màxim del 75–80% del límit de Betz. El límit de Betz es basa en un actuador de disc obert. Si es fa servir un difusor per dirigir un major flux de vent a la turbina, se'n pot extreure més energia, però el límit continua aplicant-se al perfil transversal de l'estructura completa. (ca)
  • Betzovo pravidlo zformuloval při studiu teorie větrem poháněných strojů. Pravidlo odvozuje, jaká maximální množství energie lze získat pomocí rotoru z média, pohybujícícho se zadanou rychlostí. Pro odvození maximální účinnosti takového stroje (například větrné turbíny) lze vycházet z představy, že médium se pohybuje ve formě válce s průřezem rovným průřezu disku rotoru a výškou odpovídající rychlosti průtoku média. Nechť v1 je rychlost média nabíhajícícho na rotor a v2 rychlost média za rotorem. Průměrná rychlost média vzhledem k disku rotoru bude vavg, kde Jestliže je plocha disku rotoru rovna S, a ρ je hustota média, bude hmotnostní tok média diskem za jednotku času roven: Odvedená práce bude rovna rozdílu kinetických energií média nabíhajícího na rotor a média opouštějícícho rotor: . Derivací podle pro dané rychlosti v1 a daný průměr disku rotoru S získáme extrém funkce. Výsledkem je hodnota maxima pro . Po dosazení této hodnoty je zřejmé, že: . Práce, kterou může odevzdat médium s rychlostí v1 rotoru o průřezu S (tedy „válec“) bude rovna: . „Součinitel výkonnosti“ Cp (= ) dosahuje maxima pro: Cp.max = = 0,593, tedy 59,3 % Rotory reálných zařízení (například větrných turbín) vykazují další ztráty energie, které jejich účinnost dále snižují. Moderní zařízení proto dosahují hodnot Cp v rozsahu od 0,4 do 0,5, tedy 70 až 80 % teoreticky možných. (cs)
  • Betz's law indicates the maximum power that can be extracted from the wind, independent of the design of a wind turbine in open flow. It was published in 1919 by the German physicist Albert Betz. The law is derived from the principles of conservation of mass and momentum of the air stream flowing through an idealized "actuator disk" that extracts energy from the wind stream. According to Betz's law, no turbine can capture more than 16/27 (59.3%) of the kinetic energy in wind. The factor 16/27 (0.593) is known as Betz's coefficient. Practical utility-scale wind turbines achieve at peak 75–80% of the Betz limit. The Betz limit is based on an open-disk actuator. If a diffuser is used to collect additional wind flow and direct it through the turbine, more energy can be extracted, but the limit still applies to the cross-section of the entire structure. (en)
  • La limite de Betz est une loi physique qui indique que la puissance théorique maximale développée par un capteur éolien est égale à 16/27 de la puissance incidente du vent qui traverse l'éolienne. (fr)
  • La legge di Betz mostra la massima energia possibile, conosciuta come limite di Betz, che si potrebbe ricavare tramite un rotore infinitamente sottile da un fluido che scorre ad una certa velocità. Al fine di calcolare l'efficienza massima di un rotore sottile, lo si immagini sostituito da un disco che spilli energia dal fluido che vi passa attraverso. Ad una certa distanza dietro questo disco, il fluido che vi è passato attraverso fluisce con una velocità ridotta. (it)
  • ベッツの法則(ベッツのほうそく、英: Betz' law)とは、ドイツのアルバート・ベッツによって導出された流体機械におけるエネルギー変換に関する法則。薄い状の回転機械を用いて、流体の運動エネルギーから取り出すことのできる最大のエネルギーに言及する。ただし流体の密度は一定であると仮定し、熱力学的なエネルギーの授受は考慮しない。 風力発電で使用されるような風車の設計の指標などに応用されている。 ベッツによる業績が一般的に知られており、最大効率となる値 16/27 = 59.3 %はベッツ係数と呼ばれるが、イギリスのフレデリック・ランチェスターも同様の結論を明らかにしている。 (ja)
  • Volgens de wet van Betz, ontwikkeld door Albert Betz, is er een theoretisch maximale hoeveelheid energie die door middel van een rotor (bijvoorbeeld wieken van een windmolen) aan een stromend fluïdum (wind) kan worden onttrokken. Om deze te berekenen gebruikt men het model van een cirkelvormige schijf in plaats van de rotor waarbij de schijf de energie onttrekt aan het fluïdum dat erdoor gaat. De snelheid van het fluïdum is lager ná de schijf dan er voor. Stel is de snelheid van het fluïdum vóór de rotor en de snelheid erna. De gemiddelde snelheid is: Noem de oppervlakte van de schijf en de dichtheid van het fluïdum. De massastroom (de massa van het fluïdum per tijdseenheid) is dan: Het onttrokken vermogen is het verschil in kinetische energie van het instromende en uitstromende fluïdum per tijdseenheid: Door te differentiëren naar bij een fluïdumsnelheid van en een oppervlakte vindt men de maximale of minimale waarde voor . De uitkomst is dat een maximum bereikt bij . Substitueer deze waarde met als resultaat: Het vermogen dat beschikbaar in een cilindrisch fluïdum met een oppervlakte van de doorsnede en die zich beweegt met een snelheid is: De prestatiecoëfficiënt heeft een maximale waarde . Verliezen door een rotor vormen de belangrijkste energieverliezen in, bijvoorbeeld, een windmolen. Het is belangrijk om deze dan ook zo klein mogelijk te maken. Moderne rotors hebben een -waarde van ongeveer 0,4 tot 0,5, wat dus overeenkomt met ongeveer 70 tot 80% van wat theoretisch mogelijk is. (nl)
  • Закон Беца (англ. Betz' law) — определяет максимальную энергию, которую можно получить от «гидравлического ветрового двигателя», или ветрогенератора. Закон Беца был открыт 1919 немецким физиком Альбертом Бецом. По этому закону, механизм ветрогенератора может приобрести не более 59,3 процента от кинетической энергии ветра. (ru)
  • Betz lag, uppkallad efter den tyske fysikern Albert Betz, ger en övre teoretisk gräns för hur stor del av energiinnehållet som kan utvinnas från den luftmängd som passerar ett vindkraftverk. (sv)
  • Закон Беца (англ. Betz' law) — визначає максимальну енергію, яку можна отримати від «гідравлічного вітрового рушія», або вітрової турбіни. Закон Беца було відкрито 1919 року німецьким фізиком . За цим законом, вітрова турбіна може виробити не більше 16/27 або 59.259% від кінетичної енергії вітру. (uk)
dbo:thumbnail
dbo:wikiPageExternalLink
dbo:wikiPageID
  • 8099349 (xsd:integer)
dbo:wikiPageLength
  • 16335 (xsd:integer)
dbo:wikiPageRevisionID
  • 965399166 (xsd:integer)
dbo:wikiPageWikiLink
dbp:wikiPageUsesTemplate
dct:subject
rdfs:comment
  • قانون بيتز هو قانون مشتق من قانون حفظ المادة خاص بتوربينات الرياح ويطبق على جميع الموائع النيوتونية، أكتشف عام 1919م على يد الفيزيائي الألماني ألبرت بيتز. ينص القانون على أن "لا يمكن لأي توربين رياح استخراج أكثر من 16/27(59.3%) من طاقة الرياح الحركية". تم تسمية المعامل 16/27 بمعامل بيتز، عملياً تصل أفضل توربينات الرياح إلى 75-80% من معامل بيتز. (ar)
  • La limite de Betz est une loi physique qui indique que la puissance théorique maximale développée par un capteur éolien est égale à 16/27 de la puissance incidente du vent qui traverse l'éolienne. (fr)
  • La legge di Betz mostra la massima energia possibile, conosciuta come limite di Betz, che si potrebbe ricavare tramite un rotore infinitamente sottile da un fluido che scorre ad una certa velocità. Al fine di calcolare l'efficienza massima di un rotore sottile, lo si immagini sostituito da un disco che spilli energia dal fluido che vi passa attraverso. Ad una certa distanza dietro questo disco, il fluido che vi è passato attraverso fluisce con una velocità ridotta. (it)
  • ベッツの法則(ベッツのほうそく、英: Betz' law)とは、ドイツのアルバート・ベッツによって導出された流体機械におけるエネルギー変換に関する法則。薄い状の回転機械を用いて、流体の運動エネルギーから取り出すことのできる最大のエネルギーに言及する。ただし流体の密度は一定であると仮定し、熱力学的なエネルギーの授受は考慮しない。 風力発電で使用されるような風車の設計の指標などに応用されている。 ベッツによる業績が一般的に知られており、最大効率となる値 16/27 = 59.3 %はベッツ係数と呼ばれるが、イギリスのフレデリック・ランチェスターも同様の結論を明らかにしている。 (ja)
  • Закон Беца (англ. Betz' law) — определяет максимальную энергию, которую можно получить от «гидравлического ветрового двигателя», или ветрогенератора. Закон Беца был открыт 1919 немецким физиком Альбертом Бецом. По этому закону, механизм ветрогенератора может приобрести не более 59,3 процента от кинетической энергии ветра. (ru)
  • Betz lag, uppkallad efter den tyske fysikern Albert Betz, ger en övre teoretisk gräns för hur stor del av energiinnehållet som kan utvinnas från den luftmängd som passerar ett vindkraftverk. (sv)
  • Закон Беца (англ. Betz' law) — визначає максимальну енергію, яку можна отримати від «гідравлічного вітрового рушія», або вітрової турбіни. Закон Беца було відкрито 1919 року німецьким фізиком . За цим законом, вітрова турбіна може виробити не більше 16/27 або 59.259% від кінетичної енергії вітру. (uk)
  • La llei de Betz determina la potència màxima que es pot extreure del vent independentment del disseny d'una turbina eòlica en flux obert. Fou publicada el 1919 pel físic alemany . La llei deriva dels principis de conservació de la massa i el moment del flux d'aire que passa per un «disc actuador» idealitzat que extreu energia del vent. Segons la llei de Betz, cap turbina no podrà capturar més de 16/27 (un 59,3%) de l'energia cinètica del vent. El factor de 16/27 (0,593) es coneix com a «coeficient de Betz». En la pràctica, les turbines eòliques utilitzades per les empreses elèctriques arriben a un màxim del 75–80% del límit de Betz. (ca)
  • Betzovo pravidlo zformuloval při studiu teorie větrem poháněných strojů. Pravidlo odvozuje, jaká maximální množství energie lze získat pomocí rotoru z média, pohybujícícho se zadanou rychlostí. Pro odvození maximální účinnosti takového stroje (například větrné turbíny) lze vycházet z představy, že médium se pohybuje ve formě válce s průřezem rovným průřezu disku rotoru a výškou odpovídající rychlosti průtoku média. Nechť v1 je rychlost média nabíhajícícho na rotor a v2 rychlost média za rotorem. Průměrná rychlost média vzhledem k disku rotoru bude vavg, kde . . . (cs)
  • Betz's law indicates the maximum power that can be extracted from the wind, independent of the design of a wind turbine in open flow. It was published in 1919 by the German physicist Albert Betz. The law is derived from the principles of conservation of mass and momentum of the air stream flowing through an idealized "actuator disk" that extracts energy from the wind stream. According to Betz's law, no turbine can capture more than 16/27 (59.3%) of the kinetic energy in wind. The factor 16/27 (0.593) is known as Betz's coefficient. Practical utility-scale wind turbines achieve at peak 75–80% of the Betz limit. (en)
  • Volgens de wet van Betz, ontwikkeld door Albert Betz, is er een theoretisch maximale hoeveelheid energie die door middel van een rotor (bijvoorbeeld wieken van een windmolen) aan een stromend fluïdum (wind) kan worden onttrokken. Om deze te berekenen gebruikt men het model van een cirkelvormige schijf in plaats van de rotor waarbij de schijf de energie onttrekt aan het fluïdum dat erdoor gaat. De snelheid van het fluïdum is lager ná de schijf dan er voor. Stel is de snelheid van het fluïdum vóór de rotor en de snelheid erna. De gemiddelde snelheid is: Substitueer deze waarde met als resultaat: (nl)
rdfs:label
  • قانون بيتز (ar)
  • Llei de Betz (ca)
  • Betzovo pravidlo (cs)
  • Betz's law (en)
  • Limite de Betz (fr)
  • ベッツの法則 (ja)
  • Legge di Betz (it)
  • Wet van Betz (nl)
  • Закон Беца (ru)
  • Закон Беца (uk)
  • Betz lag (sv)
owl:sameAs
prov:wasDerivedFrom
foaf:depiction
foaf:isPrimaryTopicOf
is dbo:wikiPageDisambiguates of
is dbo:wikiPageRedirects of
is dbo:wikiPageWikiLink of
is foaf:primaryTopic of