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

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Accélération locale des particules fluides dans la direction Y = -([g]*pi*Hauteur de la vague/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)))*cos(Angle de phase)
ay = -([g]*pi*Hw/λ)*((sinh(2*pi*(DZ+d)/λ))/(cosh(2*pi*d/λ)))*cos(θ)
Cette formule utilise 2 Constantes, 3 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
cos - Le cosinus d'un angle est le rapport du côté adjacent à l'angle à l'hypoténuse du triangle., cos(Angle)
sinh - La fonction sinus hyperbolique, également connue sous le nom de fonction sinh, est une fonction mathématique définie comme l'analogue hyperbolique de la fonction sinus., sinh(Number)
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 Y - (Mesuré en Mètre / Carré Deuxième) - L'accélération locale des particules fluides dans la direction Y est le taux de changement de vitesse des particules fluides le long de l'axe vertical dans une région spécifique d'une masse d'eau, telle que l'océan.
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
ay = -([g]*pi*Hw/λ)*((sinh(2*pi*(DZ+d)/λ))/(cosh(2*pi*d/λ)))*cos(θ) --> -([g]*pi*14/32)*((sinh(2*pi*(2)/32))/(cosh(2*pi*17/32)))*cos(0.5235987755982)
Évaluer ... ...
ay = -0.333562650142865
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
-0.333562650142865 Mètre / Carré Deuxième --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
-0.333562650142865 -0.333563 Mètre / Carré Deuxième <-- Accélération locale des particules fluides dans la direction Y
(Calcul effectué en 00.008 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Mithila Muthamma PA
Institut de technologie Coorg (CIT), Coorg
Mithila Muthamma PA a créé cette calculatrice et 2000+ autres calculatrices!
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Vérifié par Chandana P Dev
Collège d'ingénierie NSS (NSSCE), Palakkad
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Vitesse locale du fluide Calculatrices

Accélération locale des particules de fluide de la composante verticale de la vitesse du fluide
​ LaTeX ​ Aller Accélération locale des particules fluides dans la direction Y = -([g]*pi*Hauteur de la vague/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)))*cos(Angle de phase)
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
​ LaTeX ​ Aller Composante horizontale de la vitesse = (Hauteur de la vague*[g]*Période de vague/(2*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)))*cos(Angle de phase)
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 verticale de la vitesse du fluide Formule

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Accélération locale des particules fluides dans la direction Y = -([g]*pi*Hauteur de la vague/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)))*cos(Angle de phase)
ay = -([g]*pi*Hw/λ)*((sinh(2*pi*(DZ+d)/λ))/(cosh(2*pi*d/λ)))*cos(θ)

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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