Rüzgâr ya da yel, hava veya diğer gazların gezegen yüzeyine göre doğal hareketidir. Rüzgârlar, onlarca dakika süren fırtına’lardan, kara yüzeylerinin ısınmasıyla oluşan ve birkaç saat süren yerel meltemlere, Dünyanın iklim bölgeleri arasındaki güneş enerjisinin soğurulma farkından kaynaklanan küresel rüzgârlara kadar çeşitli ölçeklerde oluşur. Büyük ölçekli atmosferik dolaşımın iki ana nedeni, ekvator ve kutuplar arasındaki farklı ısınma ve dünyanın dönüşüdür. Tropik ve subtropik bölgelerde, arazi ve yüksek platolar üzerindeki alçak ısıl dolaşımlar muson sirkülasyonlarını yönlendirir. Kıyı bölgelerinde deniz meltemi/kara meltemi döngüsü yerel rüzgârları belirler. Değişken arazi yapılı bölgelerde dağ ve vadi meltemleri hakimdir.
Türbin, bir akışkanın enerjisini işe çevirmek için kullanılan alettir. Türbin bir mil ve üzerinde kanatçıklardan oluşur. Kullanılan akışkana göre türbinin yapısı değişir. Çalışma prensibi şu şekildedir. Akışkan türbinin kanatçıklarına çarparak türbin miline hareket verir, hareket milin çıkışında mekanik işe dönüşür.
Ortalama deniz seviyesinden yükseklik veya ortalama deniz seviyesine göre yükseklik (AMSL); dağ, ova, yapı gibi coğrafi unsurların, meteorolojik olayların veya hava taşıtlarının yüksekliğini belirtmekte kullanılan bir kavram. Bunun için ortalama deniz seviyesi referans alınır. AMSL kısaltması, İngilizce above mean sea level kavramının akronimidir.
Rüzgâr türbini, rüzgârdaki kinetik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren sistemdir. Rüzgar türbinleri, aralıklı yenilenebilir enerjinin giderek daha önemli bir kaynağı haline gelmekte ve birçok ülkede enerji maliyetlerini düşürmek ve fosil yakıtlara bağımlılığı azaltmak için kullanılmaktadır. Bir çalışma, 2009 yılı itibarıyla rüzgarın fotovoltaik, hidro, jeotermal, kömür ve gaz enerji kaynaklarına kıyasla "en düşük göreceli sera gazı emisyonlarına, en az su tüketimi talebine ve en olumlu sosyal etkilere" sahip olduğunu öne sürmüştür.
Deniz seviyesi, atmosfer ile deniz yüzeyinin birleştiği yükseklik. Deniz seviyesi, Dünya'nın bir veya daha fazla su kütlesinin ortalama yüzey seviyesidir. Yeryüzündeki tüm yüksekliklerin ve denizaltındaki tüm derinliklerin tanımlanmasında kullanılan referans seviyedir. Deniz seviyeleri birçok faktörden etkilenebilir ve jeolojik zamanlar içerisinde büyük farklılıklar gösterdiği bilinmektedir. Dünya üzerindeki herhangi bir bölgenin deniz seviyesi; gel-git, atmosfer basıncı ve rüzgâr gibi nedenlerle kısa süreli değişiklikler gösterir. Kısa vadedeki değişimler ise Dünya'nın iklim değişikliklerine bağlıdır. Örneğin; 20. yüzyılda mevcut deniz seviyesindeki yükselmenin küresel ısınmadan kaynaklandığı varsayılmaktadır. Deniz seviyesinin ölçülmesi; devam eden iklim değişikliğine ilişkin ön görüler sunabilir. Bu değişimler nedeniyle deniz seviyesini, deniz yüzeyinin uzun vadedeki tüm hareketlerinin ortalaması alınarak hesaplanmış olan ortalama deniz seviyesi şeklinde tanımlamak daha doğru olur. Ortalama deniz seviyesi, uluslararası şekilde MSL kısaltması ile gösterilir. Türkçe yayınlarda zaman zaman ODS kısaltması kullanılır.
Termik santral, ana işletici makinesi buhar gücüyle çalışan güç santralıdır. Isıtılan su buhara dönüştürülerek bir elektrik üretecini süren buhar türbinini döndürmekte kullanılır. Türbinden geçen buhar Rankine çevrimi denilen yöntemle bir yüzey yoğunlaştırıcıda yoğunlaştırılırak geri suya dönüştürülür. Termik santralların tasarımları arasındaki en büyük farklılık kullandıkları yakıt tiplerine göredir. Bu tesisler ısı enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmekte kullanıldığından bazı kaynaklarda enerji dönüşüm santrali olarak da geçer. Bazı termik santrallar elektrik üretmenin yanı sıra endüstriyel ve ısıtma amaçlı ısı üretimi, deniz suyunun tuzdan arındırılması gibi amaçlarla da kullanılır. İnsan üretimi CO2 emisyonunun büyük kısmını oluşturan fosil yakıtlı termik santralların çıktılarını azaltma yönünde yoğun çabalar harcanmaktadır.
Kumullar, rüzgâr tarafından uçurularak bir yerde yığılan ve toplanan kum yükseltileridir. Kumul oluşumu için, ortamda kum'un bulunması ve çevrede kapalı bir bitki örtüsünün olması gerekir. Bazı çöl kumulları kilometrelerce uzunlukta ve birkaç yüz metre yükseklikte olabilir. Gevşek yapılı kumullar sürekli yer değiştirir. Bazı çöllerde kumulların yer değiştirme hızları yılda 100 metreye kadar çıkar. Kumullar Dünya'da yoğunluklu olarak sıcak ekvator kuşağında bulunurlar ve Venüs'te Mars'ta ve Satürn'ün uydularından Titan'da farklı karışım ve yoğunlukta bulunabilirler.
Açık hava basıncı, atmosfer basıncı, atmosferik basınç veya barometrik basınç; belirli bir yüzeye, üzerindeki atmosfer kolonu tarafından uygulanan birim kuvvet. Atmosfer basıncı genellikle civalı ve aneroid (sıvısız) barometreler ile ölçülür.
Fizikte, kurtulma hızı kütleçekim alanındaki herhangi bir cismin kinetik enerjisinin söz konusu alana bağıl potansiyel enerjisine eşit olduğu andaki hızıdır. Genellikle üç boyutlu bir uzayda bulunan cismin kendisini etkileyen kütleçekim alanından kurtulabilmesi için ulaşması gereken sürati ifade eder.
Rüzgâr tarlası veya rüzgâr çiftliği, elektrik üretimi için kullanılan ve aynı yerde bulunan rüzgâr türbinleri grubudur. Özel türbinler orta gerilim güç sistemine ve ağ şebekesine bağlanır. Elektrik şebekesinin orta gerilimdeki elektrik akımını bir transformatör yardımıyla yüksek gerilim iletim hattına bağlar.
Rüzgâr gücü, elektrik üretmek için rüzgâr türbinleri, mekaniksel güç için yel değirmeni, su veya kuyu pompalama için rüzgâr pompaları veya gemileri yürütmek için yelkenler kullanarak rüzgârın kullanışlı formundaki rüzgâr enerjisinin sonucudur.
Kayıt rüzgâr profilindeki yarı deneysel ilişki, toprağın üzerinden atfosfer yüzey katmanına kadar olan yatay rüzgâr hızlarının düşey dağılımını tanımlamak için kullanılır. İlişki, gezegensel sınır katmanı literatüründe iyi açıklanır.
Alçak Dünya Yörüngesi (ADY), Dünya'nın etrafında 160 km yüksekliğinden 2000 km (1200 mi) yüksekliğine kadar olan aralığa denk gelen bir yörüngedir. 160 km yüksekliğin altındaki nesneler çok hızlı bir şekilde yörüngesel çöküşe ve irtifa kaybına maruz kalırlar. Alçak Dünya yörüngesinde dengeli bir konum elde edebilmek için gerekli olan hız 7.8 km/s değerindedir ancak yörüngenin yüksekliğinin artmasıyla dengeli konum için gerekli bu hızın miktarı azalmaktadır.
İşarî hava sürati (IAS), hava taşıtlarındaki ana sürat göstergesinde görülen hız. IAS, İngilizce indicated airspeed kavramının kısaltmasıdır. İşarî hava sürati, pito-statik sistemden gelen dinamik ve statik basınç verileri ile hesaplanır. Uçağın performans ve aerodinamik hesaplamalarında kullanılan ana sürattir. Pek çok hava taşıtında sürat knot cinsinden kullanılır ve sürat saatlerindeki değerler KIAS olarak verilir.
Siyah cisim ışıması içinde elektromanyetik ışıma ya da çevresinde termodinamik dengeyi sağlayan ya da siyah cisim tarafından yayılan ve sabit tutulan tekdüze ısıdır. Işıma çok özel bir spektruma ve sadece cismin sıcaklığına bağlı olan bir yoğunluğa sahiptir. Termal ışıma, birçok sıradan obje tarafından kendiliğinden yayılan bir siyah cisim ışıması sayılabilecek türden bir ışımadır. Tamamen yalıtılmış bir termal denge ortamı siyah cisim ışımasını kapsar ve bir boşluk boyunca kendi duvarını yaratarak yayılır, boşluğun etkisi göz ardı edilebilecek kadar küçüktür. Siyah cisim oda sıcaklığında siyah görünür, yaydığı enerjinin çoğu kızılötesidir ve insan gözü ile fark edilemez. Daha yüksek sıcaklıklarda, siyah cisimlerin özkütleleri artarken renkleri de soluk kırmızıdan kör edecek şekilde parlaklığı olan mavi-beyaza dönüşür. Gezegenler ve yıldızlar kendi sistemleri ve siyah cisimler ile termal dengede olmamalarına rağmen, yaydıkları enerji siyah cisim ışımasına en yakın olaydır. Kara delikler siyah cisim olarak sayılabilirler ve kütlelerine bağlı bir sıcaklıkta siyah cisim ışıması yaptıklarına inanılır . Siyah Cisim terimi, ilk olarak Gustav Kirchhoff tarafından 1860 yılında kullanılmıştır.
Birtakım dinamik denklemler, normal şartlar altında yerçekimi kuvvetinin etkisiyle hareket etmekte olan cisimlerin doğrultularını tanımlamaktadır. Örneğin; Newton'un genel yerçekimi yasası,F = mg.(m cismin kütlesi). Bu varsayım dünya yüzeyinden kısa mesafede düşmekte olan cisimler için kabul edilmesine karşın uzun mesafede serbest düşüş yapan cisimler, için tam olarak doğru değildir.
Dikey eksenli rüzgar türbini (DERT), ana rotor milinin rüzgara enine yerleştirildiği ve ana bileşenlerin türbinin tabanında yer aldığı bir rüzgar türbin türüdür. Bu düzenleme, jeneratör ve dişli kutusunun yere yakın yerleştirilmesine olanak tanıyarak servis ve onarımı kolaylaştırır. DERT'lerin rüzgara doğrultulmasına gerek yoktur, bu ise rüzgar algılama ve yönlendirme mekanizmalarına olan ihtiyacı ortadan kaldırır. İlk tasarımların başlıca dezavantajları arasında her devir sırasında önemli tork dalgalanması ve kanatlar üzerindeki büyük bükülme momentleri vardı. Daha sonraki tasarımlar, kanatları sarmal olarak süpürerek tork dalgalanmasını giderdi.
Küçük rüzgar türbini, rüzgar çiftlikleri'ndeki gibi büyük güçlü ticari rüzgar türbinlerinin aksine mikro elektrik üretimi için kullanılan rüzgar türbinidir.
Rüzgâr türbini tasarımı, rüzgârdan enerji elde etmek için rüzgâr türbininin şekil ve teknik özelliklerinin belirlenmesidir. Rüzgâr türbini kurulumu rüzgâr enerjisini almak, türbini rüzgâra yönlendirmek, mekanik dönüşü elektrik enerjisine çevirmek, türbini başlatmak, durdurmak ve kontrol etmek için gerekli sistemlerden oluşur.
Rüzgarın enerjisi, rüzgar türbininin dönen kanatlarına rüzgarın uyguladığı aerodinamik kuvvetler yoluyla türbinin alternatöründe elektrik enerjisine çevrilir. Bu nedenle aerodinamik hesaplamalar rüzgar türbininde önemlidir. Çoğu makine gibi rüzgar türbinleri de hepsi farklı enerji kazanım kavramlarına dayanır.
