✖La force de traînée est la force de résistance subie par un objet se déplaçant dans un fluide.ⓘ Force de traînée [F_D]			+10% -10%
✖La densité de l'air fait référence à la masse d'air par unité de volume, généralement mesurée en kilogrammes par mètre cube (kg/m³).ⓘ Densité de l'air [ρ_air]			+10% -10%
✖Le coefficient de traînée est une quantité sans dimension utilisée pour quantifier la traînée ou la résistance d'un objet dans un environnement fluide, tel que l'air ou l'eau.ⓘ Coefficient de traînée [C_D']			+10% -10%
✖La zone projetée du navire fait référence à la zone de section transversale horizontale que le navire présente à l'écoulement de l'eau.ⓘ Zone projetée du navire [A]			+10% -10%

✖La vitesse du vent à une hauteur de 10 m est la vitesse du vent sur dix mètres mesurée dix mètres au-dessus du sommet de la référence considérée.ⓘ Vitesse du vent à une altitude standard de 10 m au-dessus de la surface de l'eau en utilisant la force de traînée due au vent [V₁₀]

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Formule

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Vitesse du vent à une altitude standard de 10 m au-dessus de la surface de l'eau en utilisant la force de traînée due au vent

Formule

`"V"_{"10"} = sqrt("F"_{"D"}/(0.5*"ρ"_{"air"}*"C"_{"D'"}*"A"))`

Exemple

`"21.5564m/s"=sqrt("37.0N"/(0.5*"1.225kg/m³"*"0.0025"*"52m²"))`

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Vitesse du vent à une altitude standard de 10 m au-dessus de la surface de l'eau en utilisant la force de traînée due au vent Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Vitesse du vent à une hauteur de 10 m = sqrt(Force de traînée/(0.5*Densité de l'air*Coefficient de traînée*Zone projetée du navire))
V₁₀ = sqrt(F_D/(0.5*ρ_air*C_D'*A))
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 5 Variables

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

Vitesse du vent à une hauteur de 10 m - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse du vent à une hauteur de 10 m est la vitesse du vent sur dix mètres mesurée dix mètres au-dessus du sommet de la référence considérée.
Force de traînée - (Mesuré en Newton) - La force de traînée est la force de résistance subie par un objet se déplaçant dans un fluide.
Densité de l'air - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité de l'air fait référence à la masse d'air par unité de volume, généralement mesurée en kilogrammes par mètre cube (kg/m³).
Coefficient de traînée - Le coefficient de traînée est une quantité sans dimension utilisée pour quantifier la traînée ou la résistance d'un objet dans un environnement fluide, tel que l'air ou l'eau.
Zone projetée du navire - (Mesuré en Mètre carré) - La zone projetée du navire fait référence à la zone de section transversale horizontale que le navire présente à l'écoulement de l'eau.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Force de traînée: 37 Newton --> 37 Newton Aucune conversion requise
Densité de l'air: 1.225 Kilogramme par mètre cube --> 1.225 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Coefficient de traînée: 0.0025 --> Aucune conversion requise
Zone projetée du navire: 52 Mètre carré --> 52 Mètre carré Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

V₁₀ = sqrt(F_D/(0.5*ρ_air*C_D'*A)) --> sqrt(37/(0.5*1.225*0.0025*52))

Évaluer ... ...

V₁₀ = 21.5563953147063

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

21.5563953147063 Mètre par seconde --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

21.5563953147063 ≈ 21.5564 Mètre par seconde <-- Vitesse du vent à une hauteur de 10 m

(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 Chandana P Dev

Collège d'ingénierie NSS (NSSCE), Palakkad

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

< 25 Forces d'amarrage Calculatrices

Latitude donnée Vitesse à la surface

Aller Latitude de la ligne = asin((pi*Contrainte de cisaillement à la surface de l'eau/Vitesse à la surface)^2/(2*Profondeur de l'influence frictionnelle*Densité de l'eau*Vitesse angulaire de la Terre))

Vitesse angulaire de la Terre pour la vitesse à la surface

Aller Vitesse angulaire de la Terre = (pi*Contrainte de cisaillement à la surface de l'eau/Vitesse à la surface)^2/(2*Profondeur de l'influence frictionnelle*Densité de l'eau*sin(Latitude de la ligne))

Densité de l'eau donnée vitesse à la surface

Aller Densité de l'eau = (pi*Contrainte de cisaillement à la surface de l'eau/Vitesse à la surface)^2/(2*Profondeur de l'influence frictionnelle*Vitesse angulaire de la Terre*sin(Latitude de la ligne))

Profondeur donnée Vitesse à la surface

Aller Profondeur de l'influence frictionnelle = (pi*Contrainte de cisaillement à la surface de l'eau/Vitesse à la surface)^2/(2*Densité de l'eau*Vitesse angulaire de la Terre*sin(Latitude de la ligne))

Vitesse à la surface compte tenu de la contrainte de cisaillement à la surface de l'eau

Aller Vitesse à la surface = pi*Contrainte de cisaillement à la surface de l'eau/(2*Profondeur de l'influence frictionnelle*Densité de l'eau*Vitesse angulaire de la Terre*sin(Latitude de la ligne))

Angle du courant par rapport à l'axe longitudinal du navire compte tenu du nombre de Reynolds

Aller Angle du courant = acos((Nombre de Reynolds pour les forces d'amarrage*Viscosité cinématique en Stokes)/(Vitesse actuelle moyenne*Longueur à la flottaison d'un navire))

Longueur à la flottaison du navire compte tenu du nombre de Reynolds

Aller Longueur à la flottaison d'un navire = (Le numéro de Reynold*Viscosité cinématique en Stokes)/Vitesse actuelle moyenne*cos(Angle du courant)

Viscosité cinématique de l'eau étant donné le nombre de Reynolds

Aller Viscosité cinématique en Stokes = (Vitesse actuelle moyenne*Longueur à la flottaison d'un navire*cos(Angle du courant))/Le numéro de Reynold

Vitesse actuelle moyenne étant donné le nombre de Reynolds

Aller Vitesse actuelle moyenne = (Le numéro de Reynold*Viscosité cinématique en Stokes)/Longueur à la flottaison d'un navire*cos(Angle du courant)

Vitesse du vent à une altitude standard de 10 m au-dessus de la surface de l'eau en utilisant la force de traînée due au vent

Aller Vitesse du vent à une hauteur de 10 m = sqrt(Force de traînée/(0.5*Densité de l'air*Coefficient de traînée*Zone projetée du navire))

Longueur à la flottaison du navire pour la surface mouillée du navire

Aller Longueur à la flottaison d'un navire = (Surface mouillée du navire-(35*Déplacement d'un navire/Tirant d'eau dans le navire))/1.7*Tirant d'eau dans le navire

Déplacement du navire en fonction de la surface mouillée du navire

Aller Déplacement d'un navire = (Tirant d'eau du navire*(Surface mouillée du navire-(1.7*Tirant d'eau du navire*Longueur à la flottaison d'un navire)))/35

Surface mouillée du navire

Aller Surface mouillée du navire = (1.7*Tirant d'eau du navire*Longueur à la flottaison d'un navire)+((35*Déplacement d'un navire)/Tirant d'eau du navire)

Surface projetée du navire au-dessus de la ligne de flottaison compte tenu de la force de traînée due au vent

Aller Zone projetée du navire = Force de traînée/(0.5*Densité de l'air*Coefficient de traînée*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2)

Coefficient de traînée pour les vents Mesuré à 10 m compte tenu de la force de traînée due au vent

Aller Coefficient de traînée = Force de traînée/(0.5*Densité de l'air*Zone projetée du navire*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2)

Densité de masse de l'air compte tenu de la force de traînée due au vent

Aller Densité de l'air = Force de traînée/(0.5*Coefficient de traînée*Zone projetée du navire*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2)

Force de traînée due au vent

Aller Force de traînée = 0.5*Densité de l'air*Coefficient de traînée*Zone projetée du navire*Vitesse du vent à une hauteur de 10 m^2

Charge actuelle longitudinale totale sur le navire

Aller Charge de courant longitudinale totale sur un navire = Traînée de forme d'un navire+Friction cutanée d'un vaisseau+Traînée d'hélice de navire

Longueur de la ligne de flottaison du navire compte tenu de la zone de pale élargie ou développée

Aller Longueur à la flottaison d'un navire = (Zone de pale élargie ou développée d'une hélice*0.838*Rapport de superficie)/Faisceau du navire

Faisceau du navire étant donné la zone de pale élargie ou développée de l'hélice

Aller Faisceau du navire = (Zone de pale élargie ou développée d'une hélice*0.838*Rapport de superficie)/Longueur à la flottaison d'un navire

Rapport de surface donné Surface de pale élargie ou développée de l'hélice

Aller Rapport de superficie = Longueur à la flottaison d'un navire*Faisceau du navire/(Zone de pale élargie ou développée d'une hélice*0.838)

Zone de pale élargie ou développée de l'hélice

Aller Zone de pale élargie ou développée d'une hélice = (Longueur à la flottaison d'un navire*Faisceau du navire)/0.838*Rapport de superficie

Altitude donnée Vitesse à l'altitude souhaitée

Aller Altitude souhaitée = 10*(Vitesse à l'élévation souhaitée z/Vitesse du vent à une hauteur de 10 m)^1/0.11

Vitesse du vent à une altitude standard de 10 m donnée Vitesse à l'altitude souhaitée

Aller Vitesse du vent à une hauteur de 10 m = Vitesse à l'élévation souhaitée z/(Altitude souhaitée/10)^0.11

Vitesse à l'élévation souhaitée

Aller Vitesse à l'élévation souhaitée z = Vitesse du vent à une hauteur de 10 m*(Altitude souhaitée/10)^0.11

Vitesse du vent à une altitude standard de 10 m au-dessus de la surface de l'eau en utilisant la force de traînée due au vent Formule

Vitesse du vent à une hauteur de 10 m = sqrt(Force de traînée/(0.5*Densité de l'air*Coefficient de traînée*Zone projetée du navire))
V₁₀ = sqrt(F_D/(0.5*ρ_air*C_D'*A))

Quels facteurs affectent la traînée ?

La traînée est influencée par d'autres facteurs, notamment la forme, la texture, la viscosité (qui entraîne une traînée visqueuse ou un frottement cutané), la compressibilité, la portance (qui provoque une traînée induite), la séparation de la couche limite, etc.

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