In a wind turbine power available in the wind is proportional to-

ব্যাখ্যাঃ বায়ুতে উপলব্ধ শক্তি মূলত বাতাসের গতিশক্তির উপর নির্ভরশীল। কোনো বায়ুপ্রবাহ একটি নির্দিষ্ট ক্ষেত্রফল (যেমন, উইন্ড টারবাইন রোটারের ক্ষেত্রফল) অতিক্রম করার সময় এর মধ্যে যে গতিশক্তি থাকে, তাকে ব্যবহার করে টারবাইন বিদ্যুৎ উৎপাদন করে। বাতাসের গতিশক্তি হলো: \(KE = \frac{1}{2}mv^2\) যেখানে, \(m\) = বাতাসের ভর (mass of air) \(v\) = বাতাসের গতি (wind speed) এখন, একটি নির্দিষ্ট সময় \(t\) এর মধ্যে টারবাইন রোটারের \(A\) ক্ষেত্রফল দিয়ে প্রবাহিত বাতাসের ভর কত, তা নির্ণয় করা যাক। যদি বাতাসের ঘনত্ব \(\rho\) (rho) হয়, এবং \(t\) সময়ে \(v\) গতিতে বাতাস \(d\) দূরত্ব অতিক্রম করে, তাহলে প্রবাহিত বাতাসের আয়তন \(V = A \times d = A \times (v \times t)\)। সুতরাং, বাতাসের ভর \(m = \rho \times V = \rho \times A \times v \times t\)। এই ভরের মান গতিশক্তির সূত্রে বসালে পাই: \(KE = \frac{1}{2} (\rho A v t) v^2\) \(KE = \frac{1}{2} \rho A v^3 t\) এখন, পাওয়ার (Power) হলো প্রতি একক সময়ে স্থানান্তরিত শক্তি: \(P = \frac{KE}{t}\) \(P = \frac{\frac{1}{2} \rho A v^3 t}{t}\) \(P = \frac{1}{2} \rho A v^3\) এই সূত্র থেকে দেখা যায় যে, বায়ুতে উপলব্ধ শক্তি \(P\) বাতাসের গতি (\(v\)) এর ঘনফলের (cube) সমানুপাতিক। অর্থাৎ, বাতাসের গতি দ্বিগুণ হলে, উপলব্ধ শক্তি আটগুণ বৃদ্ধি পায়। অতএব, উইন্ড টারবাইনে বায়ুতে উপলব্ধ শক্তি বাতাসের গতির ঘনফলের (cube of the wind speed) সমানুপাতিক।