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

✖El área de la sección transversal del canal [longitud ^ 2] es el área de la sección transversal del canal.ⓘ Área de la sección transversal del canal [A_C]			+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%
✖El área de superficie de la bahía se define como una pequeña masa de agua separada del cuerpo principal.ⓘ Área de superficie de la bahía [A_b]			+10% -10%
✖Longitud adicional del canal para tener en cuenta la masa fuera de cada extremo del canal.ⓘ Longitud adicional del canal [l'_c]			+10% -10%

✖La longitud del canal es la medida o extensión de agua más ancha que un estrecho, uniendo dos áreas de agua más grandes.ⓘ Longitud del canal para el período de resonancia para el modo Helmholtz [L_c]

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Fórmula

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

Fórmula

`"L"_{"c"} = ("[g]"*"A"_{"C"}*("T"_{"H"}/2*pi)^2/"A"_{"b"})-"l'"_{"c"}`

Ejemplo

`"403235.4m"=("[g]"*"10m²"*("50s"/2*pi)^2/"1.5001m²")-"20m"`

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

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

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
L_c = ([g]*A_C*(T_H/2*pi)^2/A_b)-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

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.
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.
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.
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
Área de superficie de la bahía: 1.5001 Metro cuadrado --> 1.5001 Metro cuadrado 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

L_c = ([g]*A_C*(T_H/2*pi)^2/A_b)-l'_c --> ([g]*10*(50/2*pi)^2/1.5001)-20

Evaluar ... ...

L_c = 403235.432970898

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

403235.432970898 Metro --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

403235.432970898 ≈ 403235.4 Metro <-- Longitud del canal

(Cálculo completado en 00.020 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 del canal para el período de resonancia para el modo Helmholtz 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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