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Accélération locale des particules de fluide de la composante horizontale Calculatrice

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Vitesse locale du fluide Vitesse de transport de masse

✖La hauteur de la vague est la différence entre les élévations d'une crête et d'un creux voisin.ⓘ Hauteur de la vague [H_w]			+10% -10%
✖La longueur d'onde de l'onde fait référence à la distance entre des points correspondants consécutifs de la même phase sur l'onde, tels que deux crêtes, creux ou passages à zéro adjacents.ⓘ Longueur d'onde [λ]			+10% -10%
✖La distance au-dessus du fond fait référence à la mesure verticale depuis le point le plus bas d'une surface donnée (comme le fond d'un plan d'eau) jusqu'à un point spécifié au-dessus.ⓘ Distance au-dessus du bas [D_Z+d]			+10% -10%
✖La profondeur de l'eau pour la vitesse du fluide est la profondeur mesurée entre le niveau de l'eau et le fond du plan d'eau considéré.ⓘ Profondeur de l'eau pour la vitesse du fluide [d]			+10% -10%
✖L'angle de phase fait référence au décalage temporel entre l'amplitude maximale d'une fonction de forçage, telle que les vagues ou les courants, et la réponse du système, telle que le niveau d'eau ou le transport de sédiments.ⓘ Angle de phase [θ]			+10% -10%

✖L'accélération locale des particules fluides dans la direction X est le changement de vitesse subi par les particules d'eau le long de l'axe horizontal dans un environnement côtier.ⓘ Accélération locale des particules de fluide de la composante horizontale [a_x]

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Accélération locale des particules de fluide de la composante horizontale Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Accélération locale des particules fluides dans la direction X = ([g]*pi*Hauteur de la vague/Longueur d'onde)*((cosh(2*pi*(Distance au-dessus du bas)/Longueur d'onde))/(cosh(2*pi*Profondeur de l'eau pour la vitesse du fluide/Longueur d'onde)))*sin(Angle de phase)
a_x = ([g]*pi*H_w/λ)*((cosh(2*pi*(D_Z+d)/λ))/(cosh(2*pi*d/λ)))*sin(θ)
Cette formule utilise 2 Constantes, 2 Les fonctions, 6 Variables

Constantes utilisées

[g] - Accélération gravitationnelle sur Terre Valeur prise comme 9.80665
pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

Fonctions utilisées

sin - Le sinus est une fonction trigonométrique qui décrit le rapport entre la longueur du côté opposé d'un triangle rectangle et la longueur de l'hypoténuse., sin(Angle)
cosh - La fonction cosinus hyperbolique est une fonction mathématique définie comme le rapport de la somme des fonctions exponentielles de x et x négatif à 2., cosh(Number)

Variables utilisées

Accélération locale des particules fluides dans la direction X - (Mesuré en Mètre / Carré Deuxième) - L'accélération locale des particules fluides dans la direction X est le changement de vitesse subi par les particules d'eau le long de l'axe horizontal dans un environnement côtier.
Hauteur de la vague - (Mesuré en Mètre) - La hauteur de la vague est la différence entre les élévations d'une crête et d'un creux voisin.
Longueur d'onde - (Mesuré en Mètre) - La longueur d'onde de l'onde fait référence à la distance entre des points correspondants consécutifs de la même phase sur l'onde, tels que deux crêtes, creux ou passages à zéro adjacents.
Distance au-dessus du bas - (Mesuré en Mètre) - La distance au-dessus du fond fait référence à la mesure verticale depuis le point le plus bas d'une surface donnée (comme le fond d'un plan d'eau) jusqu'à un point spécifié au-dessus.
Profondeur de l'eau pour la vitesse du fluide - (Mesuré en Mètre) - La profondeur de l'eau pour la vitesse du fluide est la profondeur mesurée entre le niveau de l'eau et le fond du plan d'eau considéré.
Angle de phase - (Mesuré en Radian) - L'angle de phase fait référence au décalage temporel entre l'amplitude maximale d'une fonction de forçage, telle que les vagues ou les courants, et la réponse du système, telle que le niveau d'eau ou le transport de sédiments.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Hauteur de la vague: 14 Mètre --> 14 Mètre Aucune conversion requise
Longueur d'onde: 32 Mètre --> 32 Mètre Aucune conversion requise
Distance au-dessus du bas: 2 Mètre --> 2 Mètre Aucune conversion requise
Profondeur de l'eau pour la vitesse du fluide: 17 Mètre --> 17 Mètre Aucune conversion requise
Angle de phase: 30 Degré --> 0.5235987755982 Radian (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

a_x = ([g]*pi*H_w/λ)*((cosh(2*pi*(D_Z+d)/λ))/(cosh(2*pi*d/λ)))*sin(θ) --> ([g]*pi*14/32)*((cosh(2*pi*(2)/32))/(cosh(2*pi*17/32)))*sin(0.5235987755982)

Évaluer ... ...

a_x = 0.515360840744022

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.515360840744022 Mètre / Carré Deuxième --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.515360840744022 ≈ 0.515361 Mètre / Carré Deuxième <-- Accélération locale des particules fluides dans la direction X

(Calcul effectué en 00.020 secondes)

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Crédits

Créé par Mithila Muthamma PA

Institut de technologie Coorg (CIT), Coorg

Mithila Muthamma PA a créé cette calculatrice et 2000+ autres calculatrices!

Vérifié par Chandana P Dev

Collège d'ingénierie NSS (NSSCE), Palakkad

Chandana P Dev a validé cette calculatrice et 1700+ autres calculatrices!

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Accélération locale des particules de fluide de la composante verticale de la vitesse du fluide

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Accélération locale des particules de fluide de la composante horizontale

LaTeX Aller Accélération locale des particules fluides dans la direction X = ([g]*pi*Hauteur de la vague/Longueur d'onde)*((cosh(2*pi*(Distance au-dessus du bas)/Longueur d'onde))/(cosh(2*pi*Profondeur de l'eau pour la vitesse du fluide/Longueur d'onde)))*sin(Angle de phase)

Composante horizontale de la vitesse locale du fluide

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Composante verticale de la vitesse locale du fluide

LaTeX Aller Composante verticale de la vitesse = (Hauteur de la vague*[g]*Période de vague/(2*Longueur d'onde))*((sinh(2*pi*(Distance au-dessus du bas)/Longueur d'onde))/(cosh(2*pi*Profondeur de l'eau pour la vitesse du fluide/Longueur d'onde)))*sin(Angle de phase)

Accélération locale des particules de fluide de la composante horizontale Formule

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Comment la profondeur affecte-t-elle la longueur d’onde ?

Le passage des ondes profondes aux vagues peu profondes se produit lorsque la profondeur de l'eau, d, devient inférieure à la moitié de la longueur d'onde de l'onde, λ. La vitesse des ondes en eau profonde dépend de la longueur d'onde des ondes. Nous disons que les vagues en eau profonde montrent une dispersion. Une onde avec une longueur d'onde plus longue se déplace à une vitesse plus élevée.

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