Innhold
Blåsende vind utøver press på gjenstandene som er i veien. Mengden trykk som utøves av vind på et objekt avhenger av vindens hastighet og tetthet, og gjenstandene formes. Hvis du kjenner disse tre variablene, kan du enkelt konvertere vindhastighet til trykk i kilo per kvadrat tomme. Før du prøver denne beregningen, er det nyttig å vite at tettheten av tørr luft ved havnivået er omtrent 1,25 kg per kubikk, og at hver gjenstand har en drag-koeffisient (C) som kan estimeres basert på dens form.
Hastighet til trykkkonvertering
Skriv denne ligningen som konverterer vindhastighet i meter per sekund (m / s) til trykk i Newton per kvadratmeter (N / m ^ 2):
Trykk = 0,5 x C x D x V ^ 2
C = Dragkoeffisient D = Lufttetthet (kg / m ^ 3) V = Lufthastighet (m / s) ^ = "til kraften til"
Få vindhastighetsverdien du ønsker å konvertere til trykk. Det må være i meter per sekund, ellers vil likningen ikke fungere.
Eksempel: V = 11 m / s
Beregn dra-koeffisienten basert på formen på overflaten til objektet som vender mot vinden.
Eksempel: C for en side av en kubisk gjenstand = 1,05
Andre inkluderer:
Kule: 0,47 Halvsfære: 0,42 Kegle = 0,5 Hjørne av en kube = 0,8 Lang sylinder = 0,82 Kort sylinder = 1,15 Strømlinjeformet kropp = 0,04 Strømlinjeformet halvdel = 0,09
For ytterligere informasjon om disse figurene, besøk koblingen i ressursdelen.
Plugg verdiene til ligningen og beregne svaret ditt:
Trykk = 0,5 x 1,05 x 1,25 kg / m ^ 3 x (11 m / s) ^ 2 = 79,4 N / m ^ 2
Enhetskonverteringer
Utfør nødvendige konverteringer til enhetene du ønsker. Vindhastigheten må være i meter per sekund for at ligningen skal være nøyaktig.
Konverter mph til meter per sekund (m / s) ved å multiplisere hastigheten i mph med 0,447. Denne verdien oppnås ved å dele antall meter på 1 kilometer, 1609, med antall sekunder på 1 time, 3600.
Eksempel: 23 km / h x 0,447 = 10,3 m / s
Konverter Newton per kvadratmeter (N / m ^ 2) til psi ved å multiplisere trykket i N / m ^ 2 med 0,000145. Dette tallet er basert på antall Newton i et halvt kilo og antall kvadratmeter på en kvadratmeter.
Eksempel: 79,4 N / m ^ 2 x 0,000145 = 0,012 psi