Vsebina
Pihal veter izvaja pritisk na predmete, ki so mu na poti. Količina tlaka, ki ga veter izvaja na objekt, je odvisna od hitrosti in gostote vetrov in oblike predmetov. Če poznate te tri spremenljivke, lahko hitrost vetra enostavno pretvorite v tlak v kilogramih na kvadratni palec (psi). Preden začnete s tem izračunom, je koristno vedeti, da je gostota suhega zraka na morju približno 1,25 kg na kubični meter in da ima vsak predmet koeficient vlečenja (C), ki ga je mogoče oceniti glede na njegovo obliko.
Pretvorba hitrosti v tlak
Zapišite to enačbo s pretvorbo hitrosti vetra v metrih na sekundo (m / s) v tlak v Newtonu na kvadratni meter (N / m ^ 2):
Tlak = 0,5 x C x D x V ^ 2
C = koeficient povleka D = gostota zraka (kg / m ^ 3) V = hitrost zraka (m / s) ^ = "do moči"
Pridobite vrednost hitrosti vetra, ki jo želite pretvoriti v tlak. Biti mora v metrih na sekundo ali enačba ne bo delovala.
Primer: V = 11 m / s
Ocenite koeficient povleka glede na obliko površine predmeta, ki je obrnjena proti vetru.
Primer: C za en obraz kubičnega predmeta = 1,05
Druge vključujejo:
Sfera: 0,47 Napol krogle: 0,42 stožec = 0,5 vogal kocke = 0,8 Dolg cilinder = 0,82 Kratek cilinder = 1,15 Poenostavljeno telo = 0,04 Poenostavljeno pol telesa = 0,09
Za dodatne informacije o teh oblikah obiščite povezavo v razdelku Viri.
Vklopite vrednosti v enačbo in izračunajte svoj odgovor:
Tlak = 0,5 x 1,05 x 1,25 kg / m ^ 3 x (11 m / s) ^ 2 = 79,4 N / m ^ 2
Konverzije enot
Izvedite vse potrebne pretvorbe v želene enote. Hitrost vetra mora biti v metrih na sekundo, da je enačba točna.
Pretvorite mph v metre na sekundo (m / s) tako, da pomnožite hitrost v mph za 0,447. To vrednost dobimo z deljenjem števila metrov na 1 miljo, 1609, s številom sekund v 1 uri, 3600.
Primer: 23 mph x 0,447 = 10,3 m / s
Pretvorimo Newton na kvadratni meter (N / m ^ 2) v psi tako, da množimo tlak v N / m ^ 2 na 0,000145. Ta številka temelji na številu Newtonov v funtu in številu kvadratnih centimetrov v kvadratnem metru.
Primer: 79,4 N / m ^ 2 x 0,000145 = 0,012 psi