✖Der Querschnittsbereich ist die Fläche des Kanals, wenn er in einer Ebene senkrecht zur Strömungsrichtung betrachtet wird.ⓘ Querschnittsfläche [A_C]			+10% -10%
✖Die Resonanzperiode ist die natürliche Schwingungsdauer, bei der ein Gewässer oder eine Struktur am stärksten auf äußere Einflüsse reagiert.ⓘ Resonanzperiode [T_r2]			+10% -10%
✖Die Oberfläche ist die Ausdehnung einer zweidimensionalen Fläche innerhalb eines dreidimensionalen Raums. Diese Oberfläche kann sich auf verschiedene natürliche und vom Menschen geschaffene Strukturen und Phänomene beziehen.ⓘ Oberfläche [A_s]			+10% -10%
✖Die Kanallänge (Helmholtz-Modus) ist die spezifische Länge eines Küstenkanals, bei der die Eigenfrequenz des Kanals mit der Frequenz der eingehenden Wellen übereinstimmt, was zu Resonanz führt.ⓘ Kanallänge (Helmholtz-Modus) [L_ch]			+10% -10%

✖Mit „zusätzliche Kanallänge“ ist die zusätzliche Entfernung gemeint, die in einem Kanal oder einer Leitung erforderlich ist, um bestimmten Strömungseigenschaften oder -bedingungen gerecht zu werden.ⓘ Zusätzliche Länge [l'_c]

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Formel

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Zusätzliche Länge

Formel

`"l'"_{"c"} = ("[g]"*"A"_{"C"}*(("T"_{"r"}"2")/2*pi)^2/"A"_{"s"})-"L"_{"ch"}`

Beispiel

`"20.08745m"=("[g]"*"0.20m²"*("19.3s"/2*pi)^2/"30m²")-"40.0m"`

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Zusätzliche Länge Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Zusätzliche Länge des Kanals = ([g]*Querschnittsfläche*(Resonanzperiode/2*pi)^2/Oberfläche)-Kanallänge (Helmholtz-Modus)
l'_c = ([g]*A_C*(T_r2/2*pi)^2/A_s)-L_ch
Diese formel verwendet 2 Konstanten, 5 Variablen

Verwendete Konstanten

[g] - Gravitationsbeschleunigung auf der Erde Wert genommen als 9.80665
pi - Archimedes-Konstante Wert genommen als 3.14159265358979323846264338327950288

Verwendete Variablen

Zusätzliche Länge des Kanals - (Gemessen in Meter) - Mit „zusätzliche Kanallänge“ ist die zusätzliche Entfernung gemeint, die in einem Kanal oder einer Leitung erforderlich ist, um bestimmten Strömungseigenschaften oder -bedingungen gerecht zu werden.
Querschnittsfläche - (Gemessen in Quadratmeter) - Der Querschnittsbereich ist die Fläche des Kanals, wenn er in einer Ebene senkrecht zur Strömungsrichtung betrachtet wird.
Resonanzperiode - (Gemessen in Zweite) - Die Resonanzperiode ist die natürliche Schwingungsdauer, bei der ein Gewässer oder eine Struktur am stärksten auf äußere Einflüsse reagiert.
Oberfläche - (Gemessen in Quadratmeter) - Die Oberfläche ist die Ausdehnung einer zweidimensionalen Fläche innerhalb eines dreidimensionalen Raums. Diese Oberfläche kann sich auf verschiedene natürliche und vom Menschen geschaffene Strukturen und Phänomene beziehen.
Kanallänge (Helmholtz-Modus) - (Gemessen in Meter) - Die Kanallänge (Helmholtz-Modus) ist die spezifische Länge eines Küstenkanals, bei der die Eigenfrequenz des Kanals mit der Frequenz der eingehenden Wellen übereinstimmt, was zu Resonanz führt.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Querschnittsfläche: 0.2 Quadratmeter --> 0.2 Quadratmeter Keine Konvertierung erforderlich
Resonanzperiode: 19.3 Zweite --> 19.3 Zweite Keine Konvertierung erforderlich
Oberfläche: 30 Quadratmeter --> 30 Quadratmeter Keine Konvertierung erforderlich
Kanallänge (Helmholtz-Modus): 40 Meter --> 40 Meter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

l'_c = ([g]*A_C*(T_r2/2*pi)^2/A_s)-L_ch --> ([g]*0.2*(19.3/2*pi)^2/30)-40

Auswerten ... ...

l'_c = 20.0874520540313

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

20.0874520540313 Meter --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

20.0874520540313 ≈ 20.08745 Meter <-- Zusätzliche Länge des Kanals

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Mithila Muthamma PA

Coorg Institute of Technology (CIT), Coorg

Mithila Muthamma PA hat diesen Rechner und 2000+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Rithik Agrawal

Nationales Institut für Technologie Karnataka (NITK), Surathkal

Rithik Agrawal hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner verifiziert!

< 21 Hafenoszillationen Taschenrechner

Zusätzliche Länge zur Berücksichtigung der Masse außerhalb jedes Kanalendes

Gehen Zusätzliche Länge des Kanals = (-Kanalbreite entsprechend der mittleren Wassertiefe/pi)*ln(pi*Kanalbreite entsprechend der mittleren Wassertiefe/(sqrt([g]*Kanaltiefe)*Resonanzperiode für den Helmholtz-Modus))

Resonanzperiode für den Helmholtz-Modus

Gehen Resonanzperiode für den Helmholtz-Modus = (2*pi)*sqrt((Kanallänge (Helmholtz-Modus)+Zusätzliche Länge des Kanals)*Oberfläche der Bucht/([g]*Querschnittsfläche))

Maximale horizontale Partikelauslenkung am Knoten

Gehen Maximale horizontale Partikelauslenkung = (Höhe der stehenden Wellen im Ozean*Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens/2*pi)*sqrt([g]/Wassertiefe)

Durchschnittliche horizontale Geschwindigkeit am Knoten

Gehen Durchschnittliche horizontale Geschwindigkeit an einem Knoten = (Höhe der stehenden Wellen im Ozean*Wellenlänge)/pi*Wassertiefe im Hafen*Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens

Beckenlänge entlang der Achse im offenen Becken

Gehen Länge des offenen Beckens entlang der Achse = (Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens*(1+(2*Anzahl der Knoten entlang der Achse eines Beckens))*sqrt([g]*Wassertiefe))/4

Wassertiefe bei gegebener durchschnittlicher Horizontalgeschwindigkeit am Knoten

Gehen Wassertiefe = (Höhe der stehenden Wellen im Ozean*Wellenlänge)/Durchschnittliche horizontale Geschwindigkeit an einem Knoten*pi*Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens

Höhe der stehenden Welle bei maximaler horizontaler Teilchenexkursion am Knoten

Gehen Wellenhöhe = (2*pi*Maximale horizontale Partikelauslenkung)/Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens*sqrt([g]/Wassertiefe im Hafen)

Höhe der stehenden Welle für die durchschnittliche horizontale Geschwindigkeit am Knoten

Gehen Wellenhöhe = (Durchschnittliche horizontale Geschwindigkeit an einem Knoten*pi*Wassertiefe im Hafen*Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens)/Wellenlänge

Wellenlänge für die durchschnittliche horizontale Geschwindigkeit am Knoten

Gehen Wellenlänge = (Durchschnittliche horizontale Geschwindigkeit an einem Knoten*pi*Wassertiefe im Hafen*Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens)/Wellenhöhe

Kanalquerschnittsfläche bei gegebener Resonanzperiode für den Helmholtz-Modus

Gehen Querschnittsfläche = (Kanallänge (Helmholtz-Modus)+Zusätzliche Länge des Kanals)*Oberfläche/([g]*(Resonanzperiode/2*pi)^2)

Beckenoberfläche bei gegebener Resonanzperiode für den Helmholtz-Modus

Gehen Oberfläche = ([g]*Querschnittsfläche*(Resonanzperiode/2*pi)^2/(Kanallänge (Helmholtz-Modus)+Zusätzliche Länge des Kanals))

Kanallänge für Resonanzperiode für Helmholtz-Mode

Gehen Kanallänge (Helmholtz-Modus) = ([g]*Querschnittsfläche*(Resonanzperiode/2*pi)^2/Oberfläche)-Zusätzliche Länge des Kanals

Zusätzliche Länge

Gehen Zusätzliche Länge des Kanals = ([g]*Querschnittsfläche*(Resonanzperiode/2*pi)^2/Oberfläche)-Kanallänge (Helmholtz-Modus)

Wassertiefe bei maximaler horizontaler Partikelexkursion am Knoten

Gehen Wassertiefe im Hafen = [g]/(2*pi*Maximale horizontale Partikelauslenkung/Wellenhöhe*Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens)^2

Zeitraum für den Grundmodus

Gehen Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens = (4*Länge des Beckens entlang der Achse)/sqrt([g]*Wassertiefe im Hafen)

Beckenlänge entlang der Achse für eine gegebene Periode des Grundmodus

Gehen Länge des Beckens entlang der Achse = Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens*sqrt([g]*Wassertiefe im Hafen)/4

Maximale horizontale Geschwindigkeit am Knoten

Gehen Maximale horizontale Geschwindigkeit an einem Knoten = (Höhe der stehenden Wellen im Ozean/2)*sqrt([g]/Wassertiefe)

Wassertiefe für einen bestimmten Zeitraum für den Grundmodus

Gehen Wassertiefe im Hafen = ((4*Länge des Beckens entlang der Achse/Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens)^2)/[g]

Wassertiefe bei maximaler Oszillationsperiode entsprechend dem Fundamentalmodus

Gehen Wassertiefe im Hafen = (2*Länge des Beckens entlang der Achse/Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens)^2/[g]

Beckenlänge entlang der Achse bei gegebener maximaler Oszillationsperiode entsprechend dem Grundmodus

Gehen Länge des Beckens entlang der Achse = Maximale Schwingungsdauer*sqrt([g]*Wassertiefe)/2

Maximale Oszillationsperiode entsprechend dem Grundmodus

Gehen Maximale Schwingungsdauer = 2*Länge des Beckens entlang der Achse/sqrt([g]*Wassertiefe)

< 11 Wichtige Formeln der Hafenschwingung Taschenrechner

Natürliche freie Schwingungsperiode

Gehen Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens = (2/sqrt([g]*Wassertiefe im Hafen))*((Anzahl der Knoten entlang der X-Achse des Beckens/Beckenabmessungen entlang der X-Achse)^2+(Anzahl der Knoten entlang der Y-Achse des Beckens/Beckenabmessungen entlang der Y-Achse)^2)^-0.5

Resonanzperiode für den Helmholtz-Modus

Gehen Resonanzperiode für den Helmholtz-Modus = (2*pi)*sqrt((Kanallänge (Helmholtz-Modus)+Zusätzliche Länge des Kanals)*Oberfläche der Bucht/([g]*Querschnittsfläche))

Durchschnittliche horizontale Geschwindigkeit am Knoten

Gehen Durchschnittliche horizontale Geschwindigkeit an einem Knoten = (Höhe der stehenden Wellen im Ozean*Wellenlänge)/pi*Wassertiefe im Hafen*Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens

Beckenlänge entlang der Achse im offenen Becken

Gehen Länge des offenen Beckens entlang der Achse = (Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens*(1+(2*Anzahl der Knoten entlang der Achse eines Beckens))*sqrt([g]*Wassertiefe))/4

Zusätzliche Länge

Gehen Zusätzliche Länge des Kanals = ([g]*Querschnittsfläche*(Resonanzperiode/2*pi)^2/Oberfläche)-Kanallänge (Helmholtz-Modus)

Natürliche freie Schwingungsperiode für offenes Becken

Gehen Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens = 4*Beckenlänge/((1+(2*Anzahl der Knoten entlang der Achse eines Beckens))*sqrt([g]*Wassertiefe))

Natürliche freie Schwingungsdauer für geschlossene Becken

Gehen Natürliche freie Schwingungsperiode eines Beckens = (2*Beckenlänge)/(Anzahl der Knoten entlang der Achse eines Beckens*sqrt([g]*Wassertiefe))

Höhe der stehenden Welle bei gegebener maximaler horizontaler Geschwindigkeit am Knoten

Gehen Höhe der stehenden Wellen im Ozean = (Maximale horizontale Geschwindigkeit an einem Knoten/sqrt([g]/Wassertiefe))*2

Maximale horizontale Geschwindigkeit am Knoten

Gehen Maximale horizontale Geschwindigkeit an einem Knoten = (Höhe der stehenden Wellen im Ozean/2)*sqrt([g]/Wassertiefe)

Beckenlänge entlang der Achse bei gegebener maximaler Oszillationsperiode entsprechend dem Grundmodus

Gehen Länge des Beckens entlang der Achse = Maximale Schwingungsdauer*sqrt([g]*Wassertiefe)/2

Wassertiefe bei gegebener maximaler horizontaler Geschwindigkeit am Knoten

Gehen Wassertiefe = [g]/(Maximale horizontale Geschwindigkeit an einem Knoten/(Höhe der stehenden Wellen im Ozean/2))^2

Zusätzliche Länge Formel

Zusätzliche Länge des Kanals = ([g]*Querschnittsfläche*(Resonanzperiode/2*pi)^2/Oberfläche)-Kanallänge (Helmholtz-Modus)
l'_c = ([g]*A_C*(T_r2/2*pi)^2/A_s)-L_ch

Was sind offene Becken – Helmholtz-Resonanz?

Ein Hafenbecken, das durch einen Einlass zum Meer hin offen ist, kann in einem Modus schwingen, der als Helmholtz- oder Grabmodus bezeichnet wird (Sorensen 1986b). Dieser sehr lange Zeitraum scheint besonders wichtig für Häfen zu sein, die auf Tsunami-Energie reagieren, und für mehrere Häfen an den Großen Seen, die auf langwellige Energiespektren reagieren, die durch Stürme erzeugt werden (Miles 1974; Sorensen 1986; Sorensen und Seelig 1976).

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