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Période de résonance pour le mode Helmholtz Calculatrice

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Bassins ouverts et fermés Période d'oscillation libre Processus de rinçage ou de circulation et interactions avec les vaisseaux

✖La longueur du canal (mode Helmholtz) est la longueur spécifique d'un canal côtier à laquelle la fréquence naturelle du canal correspond à la fréquence des ondes entrantes, conduisant à une résonance.ⓘ Longueur du canal (mode Helmholtz) [L_ch]			+10% -10%
✖La longueur supplémentaire du canal fait référence à la distance supplémentaire requise dans un canal ou un conduit pour s'adapter à certaines caractéristiques ou conditions d'écoulement.ⓘ Longueur supplémentaire du canal [l'_c]			+10% -10%
✖La superficie de la baie est définie comme une petite étendue d’eau qui s’étend du corps principal.ⓘ Superficie de la Baie [A_b]			+10% -10%
✖La superficie de la section transversale est la superficie du canal vu dans un plan perpendiculaire à la direction de l'écoulement.ⓘ Zone transversale [A_C]			+10% -10%

✖La période de résonance pour le mode Helmholtz est la période de temps spécifique pendant laquelle une oscillation résonante se produit dans un système présentant une résonance de Helmholtz.ⓘ Période de résonance pour le mode Helmholtz [T_H]

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Formule

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Période de résonance pour le mode Helmholtz

Formule

T H = (2 \cdot π) \cdot \sqrt{(L ch + l' c) \cdot \frac{A b}{[g] \cdot A C}}

Exemple

42.56379 s = (2 \cdot π) \cdot \sqrt{(40.0 m + 20.0 m) \cdot \frac{1.5001 m²}{[g] \cdot 0.20 m²}}

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Période de résonance pour le mode Helmholtz Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Période de résonance pour le mode Helmholtz = (2*pi)*sqrt((Longueur du canal (mode Helmholtz)+Longueur supplémentaire du canal)*Superficie de la Baie/([g]*Zone transversale))
T_H = (2*pi)*sqrt((L_ch+l'_c)*A_b/([g]*A_C))
Cette formule utilise 2 Constantes, 1 Les fonctions, 5 Variables

Constantes utilisées

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

Fonctions utilisées

sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)

Variables utilisées

Période de résonance pour le mode Helmholtz - (Mesuré en Deuxième) - La période de résonance pour le mode Helmholtz est la période de temps spécifique pendant laquelle une oscillation résonante se produit dans un système présentant une résonance de Helmholtz.
Longueur du canal (mode Helmholtz) - (Mesuré en Mètre) - La longueur du canal (mode Helmholtz) est la longueur spécifique d'un canal côtier à laquelle la fréquence naturelle du canal correspond à la fréquence des ondes entrantes, conduisant à une résonance.
Longueur supplémentaire du canal - (Mesuré en Mètre) - La longueur supplémentaire du canal fait référence à la distance supplémentaire requise dans un canal ou un conduit pour s'adapter à certaines caractéristiques ou conditions d'écoulement.
Superficie de la Baie - (Mesuré en Mètre carré) - La superficie de la baie est définie comme une petite étendue d’eau qui s’étend du corps principal.
Zone transversale - (Mesuré en Mètre carré) - La superficie de la section transversale est la superficie du canal vu dans un plan perpendiculaire à la direction de l'écoulement.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Longueur du canal (mode Helmholtz): 40 Mètre --> 40 Mètre Aucune conversion requise
Longueur supplémentaire du canal: 20 Mètre --> 20 Mètre Aucune conversion requise
Superficie de la Baie: 1.5001 Mètre carré --> 1.5001 Mètre carré Aucune conversion requise
Zone transversale: 0.2 Mètre carré --> 0.2 Mètre carré Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

T_H = (2*pi)*sqrt((L_ch+l'_c)*A_b/([g]*A_C)) --> (2*pi)*sqrt((40+20)*1.5001/([g]*0.2))

Évaluer ... ...

T_H = 42.5637872207341

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

42.5637872207341 Deuxième --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

42.5637872207341 ≈ 42.56379 Deuxième <-- Période de résonance pour le mode Helmholtz

(Calcul effectué en 00.004 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 Rithik Agrawal

Institut national de technologie du Karnataka (NITK), Surathkal

Rithik Agrawal a validé cette calculatrice et 400+ autres calculatrices!

< Oscillations du port Calculatrices

Période pour le mode fondamental

Aller Période d'oscillation libre naturelle d'un bassin = (4*Longueur du bassin le long de l'axe)/sqrt([g]*Profondeur de l'eau au port)

Longueur du bassin le long de l'axe donnée Période d'oscillation maximale correspondant au mode fondamental

Aller Longueur du bassin le long de l'axe = Période d'oscillation maximale*sqrt([g]*Profondeur d'eau)/2

Période d'oscillation maximale correspondant au mode fondamental

Aller Période d'oscillation maximale = 2*Longueur du bassin le long de l'axe/sqrt([g]*Profondeur d'eau)

Profondeur d'eau donnée Période d'oscillation maximale correspondant au mode fondamental

Aller Profondeur de l'eau au port = (2*Longueur du bassin le long de l'axe/Période d'oscillation libre naturelle d'un bassin)^2/[g]

< Formules importantes d'oscillation portuaire Calculatrices

Période de résonance pour le mode Helmholtz

Aller Période de résonance pour le mode Helmholtz = (2*pi)*sqrt((Longueur du canal (mode Helmholtz)+Longueur supplémentaire du canal)*Superficie de la Baie/([g]*Zone transversale))

Hauteur d'onde stationnaire donnée Vitesse horizontale maximale au nœud

Aller Hauteur des vagues stationnaires de l'océan = (Vitesse horizontale maximale à un nœud/sqrt([g]/Profondeur de l'eau))*2

Vitesse horizontale maximale au nœud

Aller Vitesse horizontale maximale à un nœud = (Hauteur des vagues stationnaires de l'océan/2)*sqrt([g]/Profondeur de l'eau)

Profondeur de l'eau donnée Vitesse horizontale maximale au nœud

Aller Profondeur de l'eau = [g]/(Vitesse horizontale maximale à un nœud/(Hauteur des vagues stationnaires de l'océan/2))^2

Période de résonance pour le mode Helmholtz Formule

Quelle est la fréquence de résonance d’un résonateur de Helmholtz ?

Comme une anche ou des lèvres semblables à l'embouchure d'un instrument à vent, les cordes vocales fonctionnent acoustiquement comme une extrémité fermée, de sorte que la colonne vocale est un résonateur à tube fermé avec des fréquences de résonance d'environ 500, 1500, 2500 et 3500 hertz, etc.

Que sont les bassins ouverts - la résonance de Helmholtz?

Un bassin portuaire ouvert sur la mer par une entrée peut résonner dans un mode appelé Helmholtz ou mode grave (Sorensen 1986b). Ce mode de très longue période semble être particulièrement important pour les ports qui réagissent à l'énergie des tsunamis et pour plusieurs ports des Grands Lacs qui réagissent aux spectres d'énergie à ondes longues générés par les tempêtes (Miles 1974; Sorensen 1986; Sorensen et Seelig 1976).

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