Mäta vattenflöde
Kategorier
Hållbarhetsmålen
Syfte
Att lära sig ett sätt att beräkna vattenflödet i ett vattendrag.
Det här behövs
- Måttband
- Pinne
- Apelsin
- Tidtagarur
- Miniräknare
- Eventuellt stövlar
- Internet
Apelsinmetoden
Leta upp en sträcka på tio meter där en apelsin kan flyta fritt. Lägg i apelsinen en bit uppströms den punkt ni startar mätningen och ta tid på hur lång tid det tar i sekunder för apelsinen att flyta tio meter. Gör minst tre mätningar och beräkna medelvärdet i sekunder. Dividera sedan sträckan 100 dm (=10 m) med det uträknade medelvärdet för att få hastigheten i dm/s.
Gör så här
- Gå till ett vattendrag med strömmande vatten. Dela in eleverna i grupper.
- Låt grupperna jobba med olika uppgifter.
– Grupp 1. Mät bredden (B) på vattendraget, vid tre olika platser, till exempel med hjälp av ett måttband. Räkna därefter ut medelvärdet av bredden.
– Grupp 2. Mät djupet (D) på vattendraget, på minst tre olika ställen, genom att sticka ner en pinne tills den når botten och sedan mäta hur långt upp pinnen blev blöt. Räkna därefter ut medelvärdet av djupet.
– Grupp 3. Mät vattnets hastighet med hjälp av “apelsinmetoden”. - Räkna ut vattenflödet (F) med hjälp av formeln F=((BxD)/2)xH. Genom att använda vattendragets bredd och djup kan en enkel beräkning av tvärsnittsarean göras. Ta bredden gånger maxdjupet och dela med två. Tvärsnittsarean fås då i kvadratdecimeter. Multiplicera sedan tvärsnittsarean med vattenhastigheten och får svaret i liter per sekund. (En kubikdecimeter = en liter)
- Diskutera med eleverna:
– Hur skulle ni beskriva vattnets flöde, utifrån era beräkningar och observationer? Är det kraftigt eller svagt?
– Vilka är för- och nackdelarna med ett högt/lågt vattenflöde? För människor? För växter och djur? I vilka sammanhang?
– Vilken betydelse har vattenflödet historiskt/idag/i framtiden?
– På vilket sätt påverkar vattenflödet möjligheten att utvinna el från vattenkraft? Ta gärna reda på mer om hur vattenkraft fungerar.
Mäta vattenflöde
För att bedöma vattenflödet behövs kunskap om vattendragets bredd, djup och vattnets hastighet. Aktuellt läge för vattenflödet i Sverige hittas på SMHI. Beroende på hur stort vattenflödet är så kan olika mycket energi utvinnas vid vattenkraftverken.
