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Calculadora Elevación de la superficie del agua de dos ondas sinusoidales

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Componente de presión Energía por unidad Longitud de la cresta de la ola Factor de referencia de presión Velocidad de grupo

✖La altura de la ola es la distancia vertical entre la cresta y el valle de una ola. Las olas de mayor altura corresponden a mayores fuerzas de las olas, lo que conduce a una mayor carga estructural.ⓘ Altura de las olas [H]			+10% -10%
✖Las ondas progresivas espaciales inducen presiones fluctuantes sobre las superficies sumergidas, lo que provoca erosión, socavación o inestabilidad estructural si no se tienen en cuenta adecuadamente en el diseño y el análisis.ⓘ Onda progresiva espacial [x]			+10% -10%
✖La longitud de onda del componente onda 1 es la distancia entre picos sucesivos de la primera onda componente en un espectro de ondas. Influye en el comportamiento de las estructuras en respuesta a la acción de las olas.ⓘ Longitud de onda del componente Onda 1 [L1]			+10% -10%
✖La onda progresiva temporal describe los cambios dinámicos en la presión ejercida por las olas sobre estructuras sumergidas o dentro de sedimentos costeros porosos a lo largo del tiempo.ⓘ Onda progresiva temporal [t]			+10% -10%
✖El período de onda del componente Onda 1 es el tiempo que tarda un ciclo completo de una onda específica dentro de un espectro de ondas. Influye en las fluctuaciones de presión que experimentan las estructuras sumergidas.ⓘ Período de onda del componente Onda 1 [T₁]			+10% -10%
✖La longitud de onda del componente 2 es la distancia entre picos o valles sucesivos de la segunda onda componente en un espectro de ondas. Es crucial para analizar la presión del subsuelo.ⓘ Longitud de onda del componente onda 2 [L2]			+10% -10%
✖El período de onda de la onda componente 2 es el tiempo que le toma a la segunda onda más dominante completar un ciclo completo. Es crucial para analizar la distribución de la presión del subsuelo.ⓘ Período de la onda componente 2 [T₂]			+10% -10%

✖La elevación del agua es la altura o el nivel del agua en relación con un punto de referencia específico. Es un parámetro crucial para comprender el comportamiento de los entornos costeros y oceánicos.ⓘ Elevación de la superficie del agua de dos ondas sinusoidales [η^'']

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Elevación de la superficie del agua de dos ondas sinusoidales Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Elevación del agua = (Altura de las olas/2)*cos((2*pi*Onda progresiva espacial/Longitud de onda del componente Onda 1)-(2*pi*Onda progresiva temporal/Período de onda del componente Onda 1))+(Altura de las olas/2)*cos((2*pi*Onda progresiva espacial/Longitud de onda del componente onda 2)-(2*pi*Onda progresiva temporal/Período de la onda componente 2))
η^'' = (H/2)*cos((2*pi*x/L1)-(2*pi*t/T₁))+(H/2)*cos((2*pi*x/L2)-(2*pi*t/T₂))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funciones, 8 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Funciones utilizadas

cos - El coseno de un ángulo es la relación entre el lado adyacente al ángulo y la hipotenusa del triángulo., cos(Angle)

Variables utilizadas

Elevación del agua - (Medido en Metro) - La elevación del agua es la altura o el nivel del agua en relación con un punto de referencia específico. Es un parámetro crucial para comprender el comportamiento de los entornos costeros y oceánicos.
Altura de las olas - (Medido en Metro) - La altura de la ola es la distancia vertical entre la cresta y el valle de una ola. Las olas de mayor altura corresponden a mayores fuerzas de las olas, lo que conduce a una mayor carga estructural.
Onda progresiva espacial - Las ondas progresivas espaciales inducen presiones fluctuantes sobre las superficies sumergidas, lo que provoca erosión, socavación o inestabilidad estructural si no se tienen en cuenta adecuadamente en el diseño y el análisis.
Longitud de onda del componente Onda 1 - La longitud de onda del componente onda 1 es la distancia entre picos sucesivos de la primera onda componente en un espectro de ondas. Influye en el comportamiento de las estructuras en respuesta a la acción de las olas.
Onda progresiva temporal - La onda progresiva temporal describe los cambios dinámicos en la presión ejercida por las olas sobre estructuras sumergidas o dentro de sedimentos costeros porosos a lo largo del tiempo.
Período de onda del componente Onda 1 - (Medido en Segundo) - El período de onda del componente Onda 1 es el tiempo que tarda un ciclo completo de una onda específica dentro de un espectro de ondas. Influye en las fluctuaciones de presión que experimentan las estructuras sumergidas.
Longitud de onda del componente onda 2 - La longitud de onda del componente 2 es la distancia entre picos o valles sucesivos de la segunda onda componente en un espectro de ondas. Es crucial para analizar la presión del subsuelo.
Período de la onda componente 2 - (Medido en Segundo) - El período de onda de la onda componente 2 es el tiempo que le toma a la segunda onda más dominante completar un ciclo completo. Es crucial para analizar la distribución de la presión del subsuelo.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Altura de las olas: 3 Metro --> 3 Metro No se requiere conversión
Onda progresiva espacial: 50 --> No se requiere conversión
Longitud de onda del componente Onda 1: 50 --> No se requiere conversión
Onda progresiva temporal: 24.99 --> No se requiere conversión
Período de onda del componente Onda 1: 25 Segundo --> 25 Segundo No se requiere conversión
Longitud de onda del componente onda 2: 25 --> No se requiere conversión
Período de la onda componente 2: 100 Segundo --> 100 Segundo No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

η^'' = (H/2)*cos((2*pi*x/L1)-(2*pi*t/T₁))+(H/2)*cos((2*pi*x/L2)-(2*pi*t/T₂)) --> (3/2)*cos((2*pi*50/50)-(2*pi*24.99/25))+(3/2)*cos((2*pi*50/25)-(2*pi*24.99/100))

Evaluar ... ...

η^'' = 1.50093774032644

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

1.50093774032644 Metro --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

1.50093774032644 ≈ 1.500938 Metro <-- Elevación del agua

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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Créditos

Creado por Mithila Muthamma PA

Instituto de Tecnología Coorg (CIT), Coorg

¡Mithila Muthamma PA ha creado esta calculadora y 2000+ más calculadoras!

Verificada por Chandana P Dev

Facultad de Ingeniería NSS (NSSCE), Palakkad

¡Chandana P Dev ha verificado esta calculadora y 1700+ más calculadoras!

< Componente de presión Calculadoras

Ángulo de fase para presión total o absoluta

LaTeX Vamos Ángulo de fase = acos((Presión absoluta+(Densidad de masa*[g]*Elevación del fondo marino)-(Presión atmosférica))/((Densidad de masa*[g]*Altura de las olas*cosh(2*pi*(Distancia por encima del fondo)/Longitud de onda))/(2*cosh(2*pi*Profundidad del agua/Longitud de onda))))

Presión atmosférica dada la presión total o absoluta

LaTeX Vamos Presión atmosférica = Presión absoluta-(Densidad de masa*[g]*Altura de las olas*cosh(2*pi*(Distancia por encima del fondo)/Longitud de onda))*cos(Ángulo de fase)/(2*cosh(2*pi*Profundidad del agua/Longitud de onda))+(Densidad de masa*[g]*Elevación del fondo marino)

Presión total o absoluta

LaTeX Vamos Presión absoluta = (Densidad de masa*[g]*Altura de las olas*cosh(2*pi*(Distancia por encima del fondo)/Longitud de onda)*cos(Ángulo de fase)/2*cosh(2*pi*Profundidad del agua/Longitud de onda))-(Densidad de masa*[g]*Elevación del fondo marino)+Presión atmosférica

Velocidad de fricción dada el tiempo adimensional

LaTeX Vamos Velocidad de fricción = ([g]*Tiempo para el cálculo de parámetros adimensionales)/Tiempo sin dimensiones

Elevación de la superficie del agua de dos ondas sinusoidales Fórmula

LaTeX Vamos

¿Cuáles son las características de las ondas progresivas?

Se forma una onda progresiva debido a la vibración continua de las partículas del medio. La onda viaja con cierta velocidad. Hay un flujo de energía en la dirección de la onda. No hay partículas en el medio en reposo. La amplitud de todas las partículas es la misma.

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