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

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
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))
Ab = ([g]*AC*(TH/2*pi)^2/(Lc+l'c))
Esta fórmula usa 2 Constantes, 5 Variables
Constantes utilizadas
[g] - Aceleración gravitacional en la Tierra Valor tomado como 9.80665
pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288
Variables utilizadas
Área de superficie de la bahía - (Medido en Metro cuadrado) - El área de superficie de la bahía se define como una pequeña masa de agua separada del cuerpo principal.
Área de la sección transversal del canal - (Medido en Metro cuadrado) - El área de la sección transversal del canal [longitud ^ 2] es el área de la sección transversal del canal.
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.
Longitud del canal - (Medido en Metro) - La longitud del canal es la medida o extensión de agua más ancha que un estrecho, uniendo dos áreas de agua más grandes.
Longitud adicional del canal - (Medido en Metro) - Longitud adicional del canal para tener en cuenta la masa fuera de cada extremo del canal.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Área de la sección transversal del canal: 10 Metro cuadrado --> 10 Metro cuadrado No se requiere conversión
Período de resonancia para el modo Helmholtz: 50 Segundo --> 50 Segundo No se requiere conversión
Longitud del canal: 40 Metro --> 40 Metro No se requiere conversión
Longitud adicional del canal: 20 Metro --> 20 Metro No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
Ab = ([g]*AC*(TH/2*pi)^2/(Lc+l'c)) --> ([g]*10*(50/2*pi)^2/(40+20))
Evaluar ... ...
Ab = 10082.0579166607
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
10082.0579166607 Metro cuadrado --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
10082.0579166607 10082.06 Metro cuadrado <-- Área de superficie de la bahía
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

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Creado por Mithila Muthamma PA
Instituto de Tecnología Coorg (CIT), Coorg
¡Mithila Muthamma PA ha creado esta calculadora y 2000+ más calculadoras!
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Verificada por Rithik Agrawal
Instituto Nacional de Tecnología de Karnataka (NITK), Surathkal
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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

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

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))
Ab = ([g]*AC*(TH/2*pi)^2/(Lc+l'c))

¿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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