Reibungsgeschwindigkeit bei gegebener Windgeschwindigkeit in der Höhe über der Oberfläche Taschenrechner

✖Von Kármán Constant wird häufig in der Turbulenzmodellierung verwendet, beispielsweise in der Grenzschichtmeteorologie, um Impuls-, Wärme- und Feuchtigkeitsflüsse von der Atmosphäre zur Landoberfläche zu berechnen.ⓘ Von Kármán Constant [k]			+10% -10%
✖Die Windgeschwindigkeit ist eine grundlegende atmosphärische Größe, die durch den Wechsel der Luft von hohem zu niedrigem Druck verursacht wird, normalerweise aufgrund von Temperaturänderungen.ⓘ Windgeschwindigkeit [U]			+10% -10%
✖Höhe z über der Oberfläche, wo die Windgeschwindigkeit gemessen wird.ⓘ Höhe z über der Oberfläche [Z]			+10% -10%
✖Die Rauheitshöhe der Oberfläche ist die Höhe der Rauheit der Oberfläche.ⓘ Rauheitshöhe der Oberfläche [z₀]			+10% -10%

✖Die Reibungsgeschwindigkeit, auch Schergeschwindigkeit genannt, ist eine Form, mit der eine Scherspannung in Geschwindigkeitseinheiten umgeschrieben werden kann.ⓘ Reibungsgeschwindigkeit bei gegebener Windgeschwindigkeit in der Höhe über der Oberfläche [V_f]

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Formel

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Reibungsgeschwindigkeit bei gegebener Windgeschwindigkeit in der Höhe über der Oberfläche

Formel

`"V"_{"f"} = "k"*("U"/(ln("Z"/"z"_{"0"})))`

Beispiel

`"5.900733m/s"="0.4"*("4m/s"/(ln("8m"/"6.1m")))`

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Reibungsgeschwindigkeit bei gegebener Windgeschwindigkeit in der Höhe über der Oberfläche Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Reibungsgeschwindigkeit = Von Kármán Constant*(Windgeschwindigkeit/(ln(Höhe z über der Oberfläche/Rauheitshöhe der Oberfläche)))
V_f = k*(U/(ln(Z/z₀)))
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 5 Variablen

Verwendete Funktionen

ln - Der natürliche Logarithmus, auch Logarithmus zur Basis e genannt, ist die Umkehrfunktion der natürlichen Exponentialfunktion., ln(Number)

Verwendete Variablen

Reibungsgeschwindigkeit - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die Reibungsgeschwindigkeit, auch Schergeschwindigkeit genannt, ist eine Form, mit der eine Scherspannung in Geschwindigkeitseinheiten umgeschrieben werden kann.
Von Kármán Constant - Von Kármán Constant wird häufig in der Turbulenzmodellierung verwendet, beispielsweise in der Grenzschichtmeteorologie, um Impuls-, Wärme- und Feuchtigkeitsflüsse von der Atmosphäre zur Landoberfläche zu berechnen.
Windgeschwindigkeit - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die Windgeschwindigkeit ist eine grundlegende atmosphärische Größe, die durch den Wechsel der Luft von hohem zu niedrigem Druck verursacht wird, normalerweise aufgrund von Temperaturänderungen.
Höhe z über der Oberfläche - (Gemessen in Meter) - Höhe z über der Oberfläche, wo die Windgeschwindigkeit gemessen wird.
Rauheitshöhe der Oberfläche - (Gemessen in Meter) - Die Rauheitshöhe der Oberfläche ist die Höhe der Rauheit der Oberfläche.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Von Kármán Constant: 0.4 --> Keine Konvertierung erforderlich
Windgeschwindigkeit: 4 Meter pro Sekunde --> 4 Meter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Höhe z über der Oberfläche: 8 Meter --> 8 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Rauheitshöhe der Oberfläche: 6.1 Meter --> 6.1 Meter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

V_f = k*(U/(ln(Z/z₀))) --> 0.4*(4/(ln(8/6.1)))

Auswerten ... ...

V_f = 5.90073262775913

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

5.90073262775913 Meter pro Sekunde --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

5.90073262775913 ≈ 5.900733 Meter pro Sekunde <-- Reibungsgeschwindigkeit

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Mithila Muthamma PA

Coorg Institute of Technology (CIT), Coorg

Mithila Muthamma PA hat diesen Rechner und 2000+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Rithik Agrawal

Nationales Institut für Technologie Karnataka (NITK), Surathkal

Rithik Agrawal hat diesen Rechner und 400+ weitere Rechner verifiziert!

< 24 Schätzung von Meeres- und Küstenwinden Taschenrechner

Windgeschwindigkeit in der Höhe über der Oberfläche in Form eines oberflächennahen Windprofils

Gehen Windgeschwindigkeit = (Reibungsgeschwindigkeit/Von Kármán Constant)*(ln(Höhe z über der Oberfläche/Rauheitshöhe der Oberfläche)-Universelle Ähnlichkeitsfunktion*(Höhe z über der Oberfläche/Parameter mit Abmessungen der Länge))

Widerstandskoeffizient für Winde, die durch Stabilitätseffekte beeinflusst werden, gegebene Von-Karman-Konstante

Gehen Widerstandskoeffizient = (Von Kármán Constant/(ln(Höhe z über der Oberfläche/Rauheitshöhe der Oberfläche)-Universelle Ähnlichkeitsfunktion*(Höhe z über der Oberfläche/Parameter mit Abmessungen der Länge)))^2

Gradient des atmosphärischen Drucks orthogonal zu den Isobaren bei gegebener Gradientenwindgeschwindigkeit

Gehen Gradient des atmosphärischen Drucks = (Gradient Windgeschwindigkeit-(Gradient Windgeschwindigkeit^2/(Coriolis-Frequenz*Krümmungsradius der Isobaren)))/(1/(Dichte der Luft*Coriolis-Frequenz))

Reibungsgeschwindigkeit bei gegebener Windgeschwindigkeit in der Höhe über der Oberfläche

Gehen Reibungsgeschwindigkeit = Von Kármán Constant*(Windgeschwindigkeit/(ln(Höhe z über der Oberfläche/Rauheitshöhe der Oberfläche)))

Windgeschwindigkeit in Höhe z über der Oberfläche

Gehen Windgeschwindigkeit = (Reibungsgeschwindigkeit/Von Kármán Constant)*ln(Höhe z über der Oberfläche/Rauheitshöhe der Oberfläche)

Windstress in parametrischer Form

Gehen Windbelastung = Widerstandskoeffizient*(Dichte der Luft/Wasserdichte)*Windgeschwindigkeit^2

Gradient des atmosphärischen Drucks orthogonal zu Isobaren

Gehen Gradient des atmosphärischen Drucks = Geostrophische Windgeschwindigkeit/(1/(Dichte der Luft*Coriolis-Frequenz))

Geostrophische Windgeschwindigkeit

Gehen Geostrophische Windgeschwindigkeit = (1/(Dichte der Luft*Coriolis-Frequenz))*Gradient des atmosphärischen Drucks

Reibungsgeschwindigkeit bei Windbelastung

Gehen Reibungsgeschwindigkeit = sqrt(Windbelastung/(Dichte der Luft/Wasserdichte))

Reibungsgeschwindigkeit bei gegebener Höhe der Grenzschicht in nichtäquatorialen Regionen

Gehen Reibungsgeschwindigkeit = (Höhe der Grenzschicht*Coriolis-Frequenz)/Dimensionslose Konstante

Höhe der Grenzschicht in nichtäquatorialen Regionen

Gehen Höhe der Grenzschicht = Dimensionslose Konstante*(Reibungsgeschwindigkeit/Coriolis-Frequenz)

Windgeschwindigkeit gegebener Luftwiderstandsbeiwert auf 10-m-Referenzhöhe

Gehen Windgeschwindigkeit = sqrt(Windbelastung/Widerstandskoeffizient auf 10 m Referenzniveau)

Windspannung bei gegebener Reibungsgeschwindigkeit

Gehen Windbelastung = (Dichte der Luft/Wasserdichte)*Reibungsgeschwindigkeit^2

Windgeschwindigkeit in der Höhe z über der Oberfläche bei gegebener Standard-Referenzwindgeschwindigkeit

Gehen Windgeschwindigkeit = Windgeschwindigkeit in 10 m Höhe/(10/Höhe z über der Oberfläche)^(1/7)

Windgeschwindigkeit bei standardmäßigem 10-m-Referenzniveau

Gehen Windgeschwindigkeit in 10 m Höhe = Windgeschwindigkeit*(10/Höhe z über der Oberfläche)^(1/7)

Höhe z über der Oberfläche bei gegebener Standard-Referenzwindgeschwindigkeit

Gehen Höhe z über der Oberfläche = 10/(Windgeschwindigkeit in 10 m Höhe/Windgeschwindigkeit)^7

Widerstandskoeffizient bei 10 m Referenzniveau bei gegebener Windbelastung

Gehen Widerstandskoeffizient auf 10 m Referenzniveau = Windbelastung/Windgeschwindigkeit^2

Impulsübertragungsrate bei Standard-Referenzhöhe für Winde

Gehen Windbelastung = Widerstandskoeffizient auf 10 m Referenzniveau*Windgeschwindigkeit^2

Luft-Meer-Temperaturunterschied

Gehen Temperaturunterschied zwischen Luft und Meer = (Lufttemperatur-Wassertemperatur)

Wassertemperatur bei Luft-Meeres-Temperaturdifferenz

Gehen Wassertemperatur = Lufttemperatur-Temperaturunterschied zwischen Luft und Meer

Lufttemperatur bei Luft-Meeres-Temperaturdifferenz

Gehen Lufttemperatur = Temperaturunterschied zwischen Luft und Meer+Wassertemperatur

Luftwiderstandsbeiwert für Winde, die durch Stabilitätseffekte beeinflusst werden

Gehen Widerstandskoeffizient = (Reibungsgeschwindigkeit/Windgeschwindigkeit)^2

Reibungsgeschwindigkeit des Windes in neutraler Schichtung als Funktion der geostrophischen Windgeschwindigkeit

Gehen Reibungsgeschwindigkeit = 0.0275*Geostrophische Windgeschwindigkeit

Geostrophische Windgeschwindigkeit bei gegebener Reibungsgeschwindigkeit in neutraler Schichtung

Gehen Geostrophische Windgeschwindigkeit = Reibungsgeschwindigkeit/0.0275

Reibungsgeschwindigkeit bei gegebener Windgeschwindigkeit in der Höhe über der Oberfläche Formel

Reibungsgeschwindigkeit = Von Kármán Constant*(Windgeschwindigkeit/(ln(Höhe z über der Oberfläche/Rauheitshöhe der Oberfläche)))
V_f = k*(U/(ln(Z/z₀)))

Was ist Reibungsgeschwindigkeit?

Die Schergeschwindigkeit, auch Reibungsgeschwindigkeit genannt, ist eine Form, mit der die Scherspannung in Geschwindigkeitseinheiten umgeschrieben werden kann. Als Methode in der Strömungsmechanik ist es nützlich, echte Geschwindigkeiten, wie etwa die Geschwindigkeit einer Strömung in einem Strom, mit einer Geschwindigkeit zu vergleichen, die die Scherung zwischen Strömungsschichten in Beziehung setzt.

Was ist 10m Wind?

Oberflächenwind ist der Wind, der in der Nähe der Erdoberfläche weht. Die Wind-10-m-Karte zeigt für jeden Gitterpunkt des Modells (ca. alle 80 km) den modellierten durchschnittlichen Windvektor 10 m über dem Boden an. Im Allgemeinen ist die tatsächlich beobachtete Windgeschwindigkeit in 10 m Höhe etwas geringer als die modellierte.

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