Περιεχόμενο
Ο άνεμος που εκπέμπει ασκεί πίεση στα αντικείμενα που βρίσκονται στο δρόμο του. Η ποσότητα πίεσης που ασκείται από τον άνεμο σε ένα αντικείμενο εξαρτάται από την ταχύτητα και την πυκνότητα των ανέμων και το σχήμα των αντικειμένων. Εάν γνωρίζετε αυτές τις τρεις μεταβλητές, μπορείτε εύκολα να μετατρέψετε την ταχύτητα του ανέμου σε πίεση σε κιλά ανά τετραγωνική ίντσα (psi). Πριν επιχειρήσετε αυτόν τον υπολογισμό, είναι χρήσιμο να γνωρίζετε ότι η πυκνότητα του ξηρού αέρα στη στάθμη της θάλασσας είναι περίπου 1,25kg ανά κυβικό μέτρο και ότι κάθε αντικείμενο έχει συντελεστή οπισθέλκουσας (C) που μπορεί να εκτιμηθεί με βάση το σχήμα του.
Ταχύτητα μετατροπής πίεσης
Γράψτε αυτήν την εξίσωση που μετατρέπει την ταχύτητα του ανέμου σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο (m / s) σε πίεση σε Newton ανά τετραγωνικό μέτρο (N / m ^ 2):
Πίεση = 0,5 x C x D x V ^ 2
C = Συντελεστής ολίσθησης D = Πυκνότητα αέρα (kg / m ^ 3) V = Ταχύτητα αέρα (m / s) ^ =
Αποκτήστε την τιμή ταχύτητας ανέμου που θέλετε να μετατρέψετε σε πίεση. Πρέπει να είναι σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο ή η εξίσωση δεν θα λειτουργήσει.
Παράδειγμα: V = 11 m / s
Υπολογίστε το συντελεστή οπισθέλκουσας με βάση το σχήμα της επιφάνειας του αντικειμένου σας που αντιμετωπίζει τον άνεμο.
Παράδειγμα: C για μία όψη κυβικού αντικειμένου = 1,05
Άλλοι περιλαμβάνουν:
Σφαίρα: 0,47 Ημι-σφαίρα: 0,42 Κώνος = 0,5 Γωνία κύβου = 0,8 Μεγάλος κύλινδρος = 0,82 Μικρός κύλινδρος = 1,15 Ρυθμιζόμενο σώμα = 0,04 Ρυθμιζόμενο μισό σώμα = 0,09
Για πρόσθετες πληροφορίες σχετικά με αυτά τα σχήματα, επισκεφθείτε τη σύνδεση στην ενότητα Πόροι.
Συνδέστε τις τιμές στην εξίσωση και υπολογίστε την απάντησή σας:
Πίεση = 0.5 χ 1.05 χ 1.25 χλγρ. / Χτ. 3 χ (11 m / s) ^ 2 = 79.4 Ν /
Μετατροπές μονάδων
Εκτελέστε τις απαραίτητες μετατροπές στις μονάδες που επιθυμείτε. Η ταχύτητα ανέμου πρέπει να είναι σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο για να είναι ακριβής η εξίσωση.
Μετατρέψτε mph σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο (m / s) πολλαπλασιάζοντας την ταχύτητα σε mph κατά 0.447. Αυτή η τιμή προκύπτει διαιρώντας τον αριθμό των μετρητών σε 1 μίλι, 1609, με τον αριθμό των δευτερολέπτων σε 1 ώρα, 3600.
Παράδειγμα: 23 mph x 0,447 = 10,3 m / s
Μετατρέψτε το Newton ανά τετραγωνικό μέτρο (N / m ^ 2) σε psi πολλαπλασιάζοντας την πίεση σε N / m ^ 2 κατά 0,000145. Ο αριθμός αυτός βασίζεται στον αριθμό Newton σε λίβρα και στον αριθμό τετραγωνικών ιντσών σε τετραγωνικό μέτρο.
Παράδειγμα: 79,4 N / m ^ 2 χ 0,000145 = 0,012 psi