วิธีคำนวณความแรงของลมบนพื้นผิวเรียบขนาดใหญ่

ผู้เขียน: Robert White
วันที่สร้าง: 1 สิงหาคม 2021
วันที่อัปเดต: 16 พฤศจิกายน 2024
Anonim
BLD03 WIND 1
วิดีโอ: BLD03 WIND 1

เนื้อหา

ความดันถูกกำหนดให้เป็นแรงต่อหน่วยพื้นที่ แรงนี้มีหน่วยเป็นนิวตันและใช้สูตรง่าย F = P x A โดยที่ P คือความดันและ A คือพื้นที่ผิว ดังนั้นยิ่งพื้นที่ผิวมากเท่าไหร่ก็ยิ่งรับแรงมากเท่านั้น นี่คือหลักการที่อธิบายว่าทำไมเรือใบจึงใช้ใบเรือกว้างและทำไมหลุมเจาะจึงถอดหลังคาออกจากบ้านได้อย่างง่ายดาย

ขั้นตอนที่ 1

กำหนดพื้นที่ผิวสัมผัสกับลม สมมติว่ามีเครื่องหมายว่า 6 ม. คูณ 12 ม. พื้นที่ผิวคือความยาวคูณด้วยความสูงหรือ 6 คูณ 12 ซึ่งเท่ากับ 72 ตร.ม.

ขั้นตอนที่ 2

กำหนดความเร็วลมที่วัดได้เป็นเมตรต่อวินาที สมมติว่ามีลมกระโชก 30 m / s (ค่าใดก็ได้) อากาศมีความหนาแน่นเฉลี่ย 1.25 กรัม / ลิตร

ขั้นตอนที่ 3

กำหนดความแรงของลมกระโชกบนโปสเตอร์ ทำได้โดยใช้สูตร F = 1/2 rho xv ^ 2 x A x C โดยที่ F คือแรงของลมในนิวตัน rho คือความหนาแน่นของอากาศ v คือความเร็วของลม A คือพื้นที่ผิว ของโปสเตอร์และ C คือค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานที่ไม่มีมิติ (สมมติว่าเป็น 1.0) การคำนวณให้ผล 1/2 x 1.25 x 30 ^ 2 x 72 x 1 หรือ 40500 N ซึ่งถือว่ามาก