再エネ比率と電源構成 想定問題 2

風速が変わった時に，風のエネルギーが何倍になるかを求める問題です。

風のエネルギーは P ＝ (1/2)ρAv³ で，密度と面積が同じなら風速の3乗に比例します。

• 風速の倍率：7.5 ÷ 6.0 ＝ 1.25倍
• 倍率は風速の3乗。まず 1.25² ＝ 1.5625

• 風速は25%しか増えていないのに，エネルギーはほぼ2倍。答えは ⑤ 1.95倍

①（0.95倍）：「増えた割合」で，「何倍か」ではありません。何倍かは 1 ＋ 0.95 ≒ 1.95 です。

③（1.56倍）：1.25の2乗です。通る空気の量が増える分が抜けています。

④（1.75倍）：風速の増加25%を3倍した 1 ＋ 0.25 × 3 のまちがいです。3乗は3倍ではありません。

• 風のエネルギー：P ＝ (1/2)ρAv³（ρ は空気の密度，A は風を受ける面積，v は風速）。風速の3乗に比例する（テキスト・覚えること）
• 風速が何倍になったかを出し，それを3乗する。例：風速2倍ならエネルギーは 2³ ＝ 8倍（テキスト・解き方）
• 風力を「2乗」にしない。運動エネルギーはv²だが，通る空気の量もvに比例するので3乗（テキスト・ひっかけ）