Calculadora Longitud adicional para tener en cuenta la masa fuera de cada extremo del canal

✖El ancho del canal correspondiente a la profundidad media del agua es la distancia entre orillas en un cuerpo de agua y se mide perpendicular a la profundidad media del agua.ⓘ Ancho del canal correspondiente a la profundidad media del agua [W]			+10% -10%
✖La profundidad del canal es la distancia vertical entre la superficie del agua y el punto más bajo de una vía fluvial o conducto.ⓘ Profundidad del canal [D_t]			+10% -10%
✖Período de resonancia para el modo Helmholtz [tiempo], la resonancia de Helmholtz o latido del viento es el fenómeno de la resonancia del aire en una cavidad.ⓘ Período de resonancia para el modo Helmholtz [T_H]			+10% -10%

✖Longitud adicional del canal para tener en cuenta la masa fuera de cada extremo del canal.ⓘ Longitud adicional para tener en cuenta la masa fuera de cada extremo del canal [l'_c]

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Fórmula

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Longitud adicional para tener en cuenta la masa fuera de cada extremo del canal

Fórmula

`"l'"_{"c"} = (-"W"/pi)*ln(pi*"W"/(sqrt("[g]"*"D"_{"t"})*"T"_{"H"}))`

Ejemplo

`"12.63419m"=(-"52m"/pi)*ln(pi*"52m"/(sqrt("[g]"*"5.01m")*"50s"))`

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Longitud adicional para tener en cuenta la masa fuera de cada extremo del canal Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Longitud adicional del canal = (-Ancho del canal correspondiente a la profundidad media del agua/pi)*ln(pi*Ancho del canal correspondiente a la profundidad media del agua/(sqrt([g]*Profundidad del canal)*Período de resonancia para el modo Helmholtz))
l'_c = (-W/pi)*ln(pi*W/(sqrt([g]*D_t)*T_H))
Esta fórmula usa 2 Constantes, 2 Funciones, 4 Variables

Constantes utilizadas

[g] - Aceleración gravitacional en la Tierra Valor tomado como 9.80665
pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Funciones utilizadas

ln - El logaritmo natural, también conocido como logaritmo en base e, es la función inversa de la función exponencial natural., ln(Number)
sqrt - Una función de raíz cuadrada es una función que toma un número no negativo como entrada y devuelve la raíz cuadrada del número de entrada dado., sqrt(Number)

Variables utilizadas

Longitud adicional del canal - (Medido en Metro) - Longitud adicional del canal para tener en cuenta la masa fuera de cada extremo del canal.
Ancho del canal correspondiente a la profundidad media del agua - (Medido en Metro) - El ancho del canal correspondiente a la profundidad media del agua es la distancia entre orillas en un cuerpo de agua y se mide perpendicular a la profundidad media del agua.
Profundidad del canal - (Medido en Metro) - La profundidad del canal es la distancia vertical entre la superficie del agua y el punto más bajo de una vía fluvial o conducto.
Período de resonancia para el modo Helmholtz - (Medido en Segundo) - Período de resonancia para el modo Helmholtz [tiempo], la resonancia de Helmholtz o latido del viento es el fenómeno de la resonancia del aire en una cavidad.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Ancho del canal correspondiente a la profundidad media del agua: 52 Metro --> 52 Metro No se requiere conversión
Profundidad del canal: 5.01 Metro --> 5.01 Metro No se requiere conversión
Período de resonancia para el modo Helmholtz: 50 Segundo --> 50 Segundo No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

l'_c = (-W/pi)*ln(pi*W/(sqrt([g]*D_t)*T_H)) --> (-52/pi)*ln(pi*52/(sqrt([g]*5.01)*50))

Evaluar ... ...

l'_c = 12.6341909733244

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

12.6341909733244 Metro --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

12.6341909733244 ≈ 12.63419 Metro <-- Longitud adicional del canal

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Mithila Muthamma PA

Instituto de Tecnología Coorg (CIT), Coorg

¡Mithila Muthamma PA ha creado esta calculadora y 2000+ más calculadoras!

Verificada por Rithik Agrawal

Instituto Nacional de Tecnología de Karnataka (NITK), Surathkal

¡Rithik Agrawal ha verificado esta calculadora y 400+ más calculadoras!

< 22 Oscilaciones del puerto Calculadoras

Longitud adicional para tener en cuenta la masa fuera de cada extremo del canal

Vamos Longitud adicional del canal = (-Ancho del canal correspondiente a la profundidad media del agua/pi)*ln(pi*Ancho del canal correspondiente a la profundidad media del agua/(sqrt([g]*Profundidad del canal)*Período de resonancia para el modo Helmholtz))

Período de resonancia para el modo Helmholtz

Vamos Período de resonancia para el modo Helmholtz = (2*pi)*sqrt((Longitud del canal+Longitud adicional del canal)*Área de superficie de la bahía/([g]*Área de la sección transversal del canal))

Área de sección transversal del canal dado el período de resonancia para el modo Helmholtz

Vamos Área de la sección transversal del canal = (Longitud del canal+Longitud adicional del canal)*Área de superficie de la bahía/([g]*(Período de resonancia para el modo Helmholtz/2*pi)^2)

Área de superficie de la cuenca dado el período de resonancia para el modo Helmholtz

Vamos Área de superficie de la bahía = ([g]*Área de la sección transversal del canal*(Período de resonancia para el modo Helmholtz/2*pi)^2/(Longitud del canal+Longitud adicional del canal))

Longitud adicional que contabiliza la masa fuera de cada extremo del canal

Vamos Longitud adicional del canal = ([g]*Área de la sección transversal del canal*(Período de resonancia para el modo Helmholtz/2*pi)^2/Área de superficie de la bahía)-Longitud del canal

Longitud del canal para el período de resonancia para el modo Helmholtz

Vamos Longitud del canal = ([g]*Área de la sección transversal del canal*(Período de resonancia para el modo Helmholtz/2*pi)^2/Área de superficie de la bahía)-Longitud adicional del canal

Altura de la onda estacionaria dada la máxima excursión horizontal de partículas en el nodo

Vamos Altura de la onda estacionaria = (2*pi*Excursión máxima de partículas horizontales)/Período de oscilación libre natural de una cuenca*sqrt([g]/Profundidad del agua)

Excursión máxima de partículas horizontales en el nodo

Vamos Excursión máxima de partículas horizontales = (Altura de la onda estacionaria*Período de oscilación libre natural de una cuenca/2*pi)*sqrt([g]/Profundidad del agua)

Altura de la onda estacionaria para la velocidad horizontal promedio en el nodo

Vamos Altura de la onda estacionaria = (Velocidad horizontal promedio en un nodo*pi*Profundidad del agua*Período de oscilación libre natural de una cuenca)/Longitud de onda

Profundidad del agua dada la velocidad horizontal promedio en el nodo

Vamos Profundidad del agua = (Altura de la onda estacionaria*Longitud de onda)/Velocidad horizontal promedio en un nodo*pi*Período de oscilación libre natural de una cuenca

Longitud de onda para la velocidad horizontal promedio en el nodo

Vamos Longitud de onda = (Velocidad horizontal promedio en un nodo*pi*Profundidad del agua*Período de oscilación libre natural de una cuenca)/Altura de la onda estacionaria

Velocidad horizontal promedio en el nodo

Vamos Velocidad horizontal promedio en un nodo = (Altura de la onda estacionaria*Longitud de onda)/pi*Profundidad del agua*Período de oscilación libre natural de una cuenca

Profundidad del agua dada Excursión máxima de partículas horizontales en el nodo

Vamos Profundidad del agua = [g]/(2*pi*Excursión máxima de partículas horizontales/Altura de la onda estacionaria*Período de oscilación libre natural de una cuenca)^2

Período para el modo fundamental

Vamos Período de oscilación libre natural de una cuenca = (4*Longitud de la cuenca)/sqrt([g]*Profundidad del agua)

Longitud de la cuenca a lo largo del eje para un período dado de modo fundamental

Vamos Longitud de la cuenca = Período de oscilación libre natural de una cuenca*sqrt([g]*Profundidad del agua)/4

Altura de la onda estacionaria dada la velocidad horizontal máxima en el nodo

Vamos Altura de la onda estacionaria = (Velocidad horizontal máxima en un nodo/sqrt([g]/Profundidad del agua))*2

Velocidad horizontal máxima en el nodo

Vamos Velocidad horizontal máxima en un nodo = (Altura de la onda estacionaria/2)*sqrt([g]/Profundidad del agua)

Longitud de la cuenca a lo largo del eje dado Periodo máximo de oscilación correspondiente al modo fundamental

Vamos Longitud de la cuenca = Período máximo de oscilación*sqrt([g]*Profundidad del agua)/2

Período Máximo de Oscilación correspondiente al Modo Fundamental

Vamos Período máximo de oscilación = 2*Longitud de la cuenca/sqrt([g]*Profundidad del agua)

Profundidad del agua para un período dado para el modo fundamental

Vamos Profundidad del agua = ((4*Longitud de la cuenca/Período de oscilación libre natural de una cuenca)^2)/[g]

Profundidad del agua dado el período máximo de oscilación correspondiente al modo fundamental

Vamos Profundidad del agua = (2*Longitud de la cuenca/Período de oscilación libre natural de una cuenca)^2/[g]

Profundidad del agua dada la velocidad horizontal máxima en el nodo

Vamos Profundidad del agua = [g]/(Velocidad horizontal máxima en un nodo/(Altura de la onda estacionaria/2))^2

Longitud adicional para tener en cuenta la masa fuera de cada extremo del canal Fórmula

¿Qué son las cuencas abiertas - resonancia de Helmholtz?

Una cuenca portuaria abierta al mar a través de una ensenada puede resonar en un modo denominado Helmholtz o modo grave (Sorensen 1986b). Este modo de período muy largo parece ser particularmente significativo para los puertos que responden a la energía de los tsunamis y para varios puertos en los Grandes Lagos que responden a los espectros de energía de onda larga generados por las tormentas (Miles 1974; Sorensen 1986; Sorensen y Seelig 1976).

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