Calculadora Velocidad en la superficie dada Componente de velocidad a lo largo del eje x horizontal

✖El componente de velocidad a lo largo de un eje x horizontal es la velocidad en la dirección paralela al eje x en un sistema bidimensional.ⓘ Componente de velocidad a lo largo de un eje x horizontal [u_x]			+10% -10%
✖Medida de coordenadas verticales alineada con la fuerza gravitacional de la Tierra, que indica altura o profundidad en una dirección perpendicular.ⓘ Coordenada vertical [z]			+10% -10%
✖La profundidad de influencia de fricción es la profundidad sobre la cual la viscosidad del remolino turbulento es importante.ⓘ Profundidad de la influencia friccional [D]			+10% -10%

✖La velocidad en la superficie es la velocidad de un objeto o fluido en el límite inmediato con otro medio.ⓘ Velocidad en la superficie dada Componente de velocidad a lo largo del eje x horizontal [V_s]

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Fórmula

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Velocidad en la superficie dada Componente de velocidad a lo largo del eje x horizontal

Fórmula

`"V"_{"s"} = "u"_{"x"}/(e^(pi*"z"/"D")*cos(45+(pi*"z"/"D")))`

Ejemplo

`"0.479647m/s"="15m/s"/(e^(pi*"160"/"120m")*cos(45+(pi*"160"/"120m")))`

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Velocidad en la superficie dada Componente de velocidad a lo largo del eje x horizontal Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Velocidad en la superficie = Componente de velocidad a lo largo de un eje x horizontal/(e^(pi*Coordenada vertical/Profundidad de la influencia friccional)*cos(45+(pi*Coordenada vertical/Profundidad de la influencia friccional)))
V_s = u_x/(e^(pi*z/D)*cos(45+(pi*z/D)))
Esta fórmula usa 2 Constantes, 1 Funciones, 4 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288
e - la constante de napier Valor tomado como 2.71828182845904523536028747135266249

Funciones utilizadas

cos - El coseno de un ángulo es la relación entre el lado adyacente al ángulo y la hipotenusa del triángulo., cos(Angle)

Variables utilizadas

Velocidad en la superficie - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad en la superficie es la velocidad de un objeto o fluido en el límite inmediato con otro medio.
Componente de velocidad a lo largo de un eje x horizontal - (Medido en Metro por Segundo) - El componente de velocidad a lo largo de un eje x horizontal es la velocidad en la dirección paralela al eje x en un sistema bidimensional.
Coordenada vertical - Medida de coordenadas verticales alineada con la fuerza gravitacional de la Tierra, que indica altura o profundidad en una dirección perpendicular.
Profundidad de la influencia friccional - (Medido en Metro) - La profundidad de influencia de fricción es la profundidad sobre la cual la viscosidad del remolino turbulento es importante.

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

Componente de velocidad a lo largo de un eje x horizontal: 15 Metro por Segundo --> 15 Metro por Segundo No se requiere conversión
Coordenada vertical: 160 --> No se requiere conversión
Profundidad de la influencia friccional: 120 Metro --> 120 Metro No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

V_s = u_x/(e^(pi*z/D)*cos(45+(pi*z/D))) --> 15/(e^(pi*160/120)*cos(45+(pi*160/120)))

Evaluar ... ...

V_s = 0.479647063785374

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.479647063785374 Metro por Segundo --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.479647063785374 ≈ 0.479647 Metro por Segundo <-- Velocidad en la superficie

(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 Chandana P Dev

Facultad de Ingeniería NSS (NSSCE), Palakkad

¡Chandana P Dev ha verificado esta calculadora y 1700+ más calculadoras!

< 15 Deriva del viento de Eckman Calculadoras

Velocidad en la superficie dada Componente de velocidad a lo largo del eje x horizontal

Vamos Velocidad en la superficie = Componente de velocidad a lo largo de un eje x horizontal/(e^(pi*Coordenada vertical/Profundidad de la influencia friccional)*cos(45+(pi*Coordenada vertical/Profundidad de la influencia friccional)))

Componente de velocidad a lo largo del eje x horizontal

Vamos Componente de velocidad a lo largo de un eje x horizontal = Velocidad en la superficie*e^(pi*Coordenada vertical/Profundidad de la influencia friccional)*cos(45+(pi*Coordenada vertical/Profundidad de la influencia friccional))

Profundidad de la influencia friccional por Eckman

Vamos Profundidad de la influencia friccional por Eckman = pi*sqrt(Coeficiente de viscosidad de remolino vertical/(Densidad del agua*Velocidad angular de la Tierra*sin(Latitud de una posición en la superficie de la Tierra)))

Latitud dada Profundidad de influencia de fricción por Eckman

Vamos Latitud de una posición en la superficie de la Tierra = asin(Coeficiente de viscosidad de remolino vertical/(Densidad del agua*Velocidad angular de la Tierra*(Profundidad de la influencia friccional por Eckman/pi)^2))

Coeficiente de viscosidad de remolino vertical dada la profundidad de la influencia de fricción por Eckman

Vamos Coeficiente de viscosidad de remolino vertical = (Profundidad de la influencia friccional por Eckman^2*Densidad del agua*Velocidad angular de la Tierra*sin(Latitud de una posición en la superficie de la Tierra))/pi^2

Tasas de flujo volumétrico por unidad de ancho del océano

Vamos Tasas de flujo volumétrico por unidad de ancho del océano = (Velocidad en la superficie*Profundidad de la influencia friccional)/(pi*sqrt(2))

Profundidad dada Tasa de flujo de volumen por unidad de ancho del océano

Vamos Profundidad de la influencia friccional = (Tasas de flujo volumétrico por unidad de ancho del océano*pi*sqrt(2))/Velocidad en la superficie

Velocidad en el perfil actual en tres dimensiones mediante la introducción de coordenadas polares

Vamos Velocidad en el perfil actual = Velocidad en la superficie*e^(pi*Coordenada vertical/Profundidad de la influencia friccional)

Velocidad en la superficie dada Detalle de la velocidad del perfil actual en tres dimensiones

Vamos Velocidad en la superficie = Velocidad del perfil actual/(e^(pi*Coordenada vertical/Profundidad de la influencia friccional))

Coordenada vertical desde la superficie del océano dado el ángulo entre el viento y la dirección actual

Vamos Coordenada vertical = Profundidad de la influencia friccional*(Ángulo entre el viento y la dirección actual-45)/pi

Profundidad dada Ángulo entre el viento y la dirección de la corriente

Vamos Profundidad de la influencia friccional = pi*Coordenada vertical/(Ángulo entre el viento y la dirección actual-45)

Ángulo entre la dirección del viento y la corriente

Vamos Ángulo entre el viento y la dirección actual = 45+(pi*Coordenada vertical/Profundidad de la influencia friccional)

Densidad dada Presión atmosférica cuyo valor de Mil se reduce del Valor de densidad

Vamos Densidad del agua salada = Diferencia de valores de densidad+1000

Presión atmosférica en función de la salinidad y la temperatura

Vamos Diferencia de valores de densidad = 0.75*Salinidad del agua

Salinidad dada Presión atmosférica

Vamos Salinidad del agua = Diferencia de valores de densidad/0.75

Velocidad en la superficie dada Componente de velocidad a lo largo del eje x horizontal Fórmula

¿Qué es la dinámica del océano?

La dinámica de los océanos define y describe el movimiento del agua dentro de los océanos. Los campos de temperatura y movimiento del océano se pueden separar en tres capas distintas: capa mixta (superficial), océano superior (por encima de la termoclina) y océano profundo. La dinámica de los océanos se ha investigado tradicionalmente mediante el muestreo de instrumentos in situ.

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