Metacenter Taschenrechner

✖Das Trägheitsmoment ist das Maß für den Widerstand eines Körpers gegen Winkelbeschleunigung um eine bestimmte Achse.ⓘ Trägheitsmoment [I]			+10% -10%
✖Das Objektvolumen ist das Volumen, das ein untergetauchter oder schwimmender Gegenstand in einer Flüssigkeit einnimmt.ⓘ Volumen des Objekts [V_o]			+10% -10%
✖Der Schwerpunkt des Objekts ist der Punkt, durch den die Schwerkraft wirkt.ⓘ Zentrum der Schwerkraft [G]			+10% -10%
✖Der Auftriebsmittelpunkt ist der Schwerpunkt des Wasservolumens, das ein Körper verdrängt.ⓘ Auftriebszentrum [B]			+10% -10%

✖Das Metazentrum ist der theoretische Punkt, an dem eine vertikale Linie durch den Auftriebsmittelpunkt und den Schwerpunkt den neuen Auftriebsmittelpunkt schneidet, wenn ein Körper im Wasser geneigt ist.ⓘ Metacenter [M]

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Formel

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Metacenter

Formel

`"M" = "I"/("V"_{"o"}*"G")-"B"`

Beispiel

`"16.99206"="1.125kg·m²"/("54m³"*"0.021")-"-16"`

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Metacenter Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Metacenter = Trägheitsmoment/(Volumen des Objekts*Zentrum der Schwerkraft)-Auftriebszentrum
M = I/(V_o*G)-B
Diese formel verwendet 5 Variablen

Verwendete Variablen

Metacenter - Das Metazentrum ist der theoretische Punkt, an dem eine vertikale Linie durch den Auftriebsmittelpunkt und den Schwerpunkt den neuen Auftriebsmittelpunkt schneidet, wenn ein Körper im Wasser geneigt ist.
Trägheitsmoment - (Gemessen in Kilogramm Quadratmeter) - Das Trägheitsmoment ist das Maß für den Widerstand eines Körpers gegen Winkelbeschleunigung um eine bestimmte Achse.
Volumen des Objekts - (Gemessen in Kubikmeter) - Das Objektvolumen ist das Volumen, das ein untergetauchter oder schwimmender Gegenstand in einer Flüssigkeit einnimmt.
Zentrum der Schwerkraft - Der Schwerpunkt des Objekts ist der Punkt, durch den die Schwerkraft wirkt.
Auftriebszentrum - Der Auftriebsmittelpunkt ist der Schwerpunkt des Wasservolumens, das ein Körper verdrängt.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Trägheitsmoment: 1.125 Kilogramm Quadratmeter --> 1.125 Kilogramm Quadratmeter Keine Konvertierung erforderlich
Volumen des Objekts: 54 Kubikmeter --> 54 Kubikmeter Keine Konvertierung erforderlich
Zentrum der Schwerkraft: 0.021 --> Keine Konvertierung erforderlich
Auftriebszentrum: -16 --> Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

M = I/(V_o*G)-B --> 1.125/(54*0.021)-(-16)

Auswerten ... ...

M = 16.9920634920635

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

16.9920634920635 --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

16.9920634920635 ≈ 16.99206 <-- Metacenter

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Anirudh Singh

Nationales Institut für Technologie (NIT), Jamshedpur

Anirudh Singh hat diesen Rechner und 300+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Team Softusvista

Softusvista Office (Pune), Indien

Team Softusvista hat diesen Rechner und 1100+ weitere Rechner verifiziert!

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In der Impulsgleichung in x-Richtung wirkende Kraft

Gehen Kraft in X-Richtung = Dichte der Flüssigkeit*Entladung*(Geschwindigkeit im Abschnitt 1-1-Geschwindigkeit im Abschnitt 2-2*cos(Theta))+Druck in Abschnitt 1*Querschnittsfläche am Punkt 1-(Druck in Abschnitt 2*Querschnittsfläche am Punkt 2*cos(Theta))

Kraft, die in der Impulsgleichung in y-Richtung wirkt

Gehen Kraft in Y-Richtung = Dichte der Flüssigkeit*Entladung*(-Geschwindigkeit im Abschnitt 2-2*sin(Theta)-Druck in Abschnitt 2*Querschnittsfläche am Punkt 2*sin(Theta))

Experimentelle Bestimmung der metazentrischen Höhe

Gehen Metazentrische Höhe = (Bewegliches Gewicht auf dem Schiff*Querverschiebung)/((Bewegliches Gewicht auf dem Schiff+Schiffsgewicht)*tan(Neigungswinkel))

Fluiddynamische oder Scherviskositätsformel

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Gyrationsradius bei vorgegebener Rollzeit

Gehen Trägheitsradius = sqrt([g]*Metazentrische Höhe*(Zeitraum des Rollens/2*pi)^2)

Trägheitsmoment des Wasserlinienbereichs unter Verwendung der metazentrischen Höhe

Gehen Trägheitsmoment der Wasserlinienfläche = (Metazentrische Höhe+Entfernung zwischen Punkt B und G)*Vom Körper verdrängtes Flüssigkeitsvolumen

Verdrängtes Flüssigkeitsvolumen bei metazentrischer Höhe

Gehen Vom Körper verdrängtes Flüssigkeitsvolumen = Trägheitsmoment der Wasserlinienfläche/(Metazentrische Höhe+Entfernung zwischen Punkt B und G)

Abstand zwischen Auftriebspunkt und Schwerpunkt bei gegebener Metazentrumshöhe

Gehen Entfernung zwischen Punkt B und G = Trägheitsmoment der Wasserlinienfläche/Vom Körper verdrängtes Flüssigkeitsvolumen-Metazentrische Höhe

Metazentrische Höhe bei gegebenem Trägheitsmoment

Gehen Metazentrische Höhe = Trägheitsmoment der Wasserlinienfläche/Vom Körper verdrängtes Flüssigkeitsvolumen-Entfernung zwischen Punkt B und G

Schwerpunkt

Gehen Zentrum der Schwerkraft = Trägheitsmoment/(Volumen des Objekts*(Auftriebszentrum+Metacenter))

Metacenter

Gehen Metacenter = Trägheitsmoment/(Volumen des Objekts*Zentrum der Schwerkraft)-Auftriebszentrum

Zentrum des Auftriebs

Gehen Auftriebszentrum = (Trägheitsmoment/Volumen des Objekts)-Metacenter

Theoretische Geschwindigkeit für Staurohr

Gehen Theoretische Geschwindigkeit = sqrt(2*[g]*Dynamischer Druckkopf)

Metazentrische Höhe

Gehen Metazentrische Höhe = Entfernung zwischen Punkt B und M-Entfernung zwischen Punkt B und G

Volumen des untergetauchten Objekts bei gegebener Auftriebskraft

Gehen Volumen des Objekts = Auftriebskraft/Spezifisches Gewicht einer Flüssigkeit

Auftriebskraft

Gehen Auftriebskraft = Spezifisches Gewicht einer Flüssigkeit*Volumen des Objekts

Oberflächenspannung bei gegebener Oberflächenenergie und Fläche

Gehen Oberflächenspannung = (Oberflächenenergie)/(Oberfläche)

Druck in der Blase

Gehen Druck = (8*Oberflächenspannung)/Durchmesser der Blase

Oberflächenenergie bei gegebener Oberflächenspannung

Gehen Oberflächenenergie = Oberflächenspannung*Oberfläche

Oberfläche bei gegebener Oberflächenspannung

Gehen Oberfläche = Oberflächenenergie/Oberflächenspannung

Metacenter Formel

Metacenter = Trägheitsmoment/(Volumen des Objekts*Zentrum der Schwerkraft)-Auftriebszentrum
M = I/(V_o*G)-B

Was ist metazentrische Höhe?

Die metazentrische Höhe (GM) ist ein Maß für die anfängliche statische Stabilität eines Schwimmkörpers. Sie wird als Abstand zwischen dem Schwerpunkt eines Schiffes und seinem Metazentrum berechnet. Eine größere metazentrische Höhe impliziert eine größere Anfangsstabilität gegen Umkippen.

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