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由流体力学可知，气流的动能 W 可用式（2.1）表示。
式中， m 为气体的质量； v 为气体的速度。
设单位时间内气流流过截面积为 S 的气体的体积为 V ，则
如果以 ρ 表示空气密度，则该体积的空气质量为
这时气流所具有的动能为
式中， W 也称风能，单位为W； ρ 为空气密度，单位为kg/m 3 ； S 为气流流过的截面积，单位为m 2 ； v 为气流的速度，也称风速，单位为m/s。从式（2.4）可以看出，风能的大小与 ρ 和 S 呈正比，与 v 3 也呈正比。其中， ρ 和 v 随地理位置、海拔、地形等因素而变化。