Sadržaj
Puhajući vjetar vrši pritisak na predmete koji su mu na putu. Količina pritiska koju vjetar vrši na neki objekt ovisi o brzini i gustoći vjetra i obliku predmeta. Ako znate ove tri varijable, lako možete pretvoriti brzinu vjetra u pritisak u funtama po kvadratnom inču (psi). Prije nego što pokušate s ovim proračunom, korisno je znati da je gustoća suhog zraka na razini mora otprilike 1,25 kg po kubnom metru i da svaki objekt ima koeficijent povlačenja (C) koji se može procijeniti na temelju njegovog oblika.
Pretvorba brzine u pritisak
Napišite ovu jednadžbu pretvarajući brzinu vjetra u metre u sekundi (m / s) u tlak u Newtonu po kvadratnom metru (N / m ^ 2):
Tlak = 0,5 x C x D x V ^ 2
C = koeficijent vučenja D = gustoća zraka (kg / m ^ 3) V = brzina zraka (m / s) ^ = "do snage"
Dobijte vrijednost brzine vjetra koju želite pretvoriti u tlak. Treba biti u metrima u sekundi ili jednadžba neće raditi.
Primjer: V = 11 m / s
Procijenite koeficijent povrata na temelju oblika površine objekta koji je okrenut vjetru.
Primjer: C za jedno lice kubičnog predmeta = 1,05
Ostale uključuju:
Sfera: 0,47 Pol-sfera: 0,42 stožac = 0,5 ugao kocke = 0,8 dugi cilindar = 0,82 Kratki cilindar = 1,15 Pojednostavljeno tijelo = 0,04 Pojednostavljeno polu tijelo = 0,09
Za dodatne informacije o tim oblicima posjetite vezu u odjeljku Resursi.
Uključite vrijednosti u jednadžbu i 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 jedinica
Izvršite sve potrebne pretvorbe u jedinice koje želite. Brzina vjetra mora biti u metrima u sekundi da bi jednadžba bila točna.
Pretvorite mph u metre u sekundi (m / s) množenjem brzine u mph s 0,447. Ta se vrijednost dobiva dijeljenjem broja metara u 1 milji, 1609, s brojem sekundi u 1 sat, 3600.
Primjer: 23 mph x 0.447 = 10.3 m / s
Pretvori Newton po kvadratnom metru (N / m ^ 2) u psi umnoživši tlak u N / m ^ 2 na 0,000145. Taj se broj temelji na broju Newtona u kilogramu i broju četvornih centimetara u metru kvadratnom.
Primjer: 79,4 N / m ^ 2 x 0,000145 = 0,012 psi