Surface de l'eau au-dessus du fond Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Ordonnée de la surface de l'eau = Profondeur de l'eau depuis le lit+Hauteur de la vague*(sech(sqrt((3/4)*(Hauteur de la vague/Profondeur de l'eau depuis le lit^3))*(Spatial (Vague Progressive)-(Célérité de la vague*Temporelle (Vague Progressive)))))^2
ys' = Dw+Hw*(sech(sqrt((3/4)*(Hw/Dw^3))*(x-(C*t))))^2
Cette formule utilise 2 Les fonctions, 6 Variables
Fonctions utilisées
sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)
sech - La fonction sécante hyperbolique est une fonction hyperbolique qui est l'inverse de la fonction cosinus hyperbolique., sech(Number)
Variables utilisées
Ordonnée de la surface de l'eau - L'ordonnée de la surface de l'eau est définie comme la distance verticale entre deux points sur le plan d'eau.
Profondeur de l'eau depuis le lit - (Mesuré en Mètre) - La profondeur de l'eau à partir du lit désigne la profondeur mesurée du niveau de l'eau jusqu'au fond de la masse d'eau considérée.
Hauteur de la vague - (Mesuré en Mètre) - La hauteur de la vague est la différence entre les élévations d'une crête et d'un creux voisin.
Spatial (Vague Progressive) - Spatial (Progressive Wave) est une onde qui se déplace continuellement dans un milieu dans la même direction moins les changements.
Célérité de la vague - (Mesuré en Mètre par seconde) - La célérité de la vague fait référence à la vitesse à laquelle une onde se propage dans un milieu.
Temporelle (Vague Progressive) - Temporal (Progressive Wave) est une onde qui se déplace généralement en continu dans un milieu de même direction sans changement de son amplitude.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Profondeur de l'eau depuis le lit: 45 Mètre --> 45 Mètre Aucune conversion requise
Hauteur de la vague: 14 Mètre --> 14 Mètre Aucune conversion requise
Spatial (Vague Progressive): 50 --> Aucune conversion requise
Célérité de la vague: 24.05 Mètre par seconde --> 24.05 Mètre par seconde Aucune conversion requise
Temporelle (Vague Progressive): 25 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
ys' = Dw+Hw*(sech(sqrt((3/4)*(Hw/Dw^3))*(x-(C*t))))^2 --> 45+14*(sech(sqrt((3/4)*(14/45^3))*(50-(24.05*25))))^2
Évaluer ... ...
ys' = 45.0004059473241
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
45.0004059473241 --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
45.0004059473241 45.00041 <-- Ordonnée de la surface de l'eau
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Mithila Muthamma PA
Institut de technologie Coorg (CIT), Coorg
Mithila Muthamma PA a créé cette calculatrice et 2000+ autres calculatrices!
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Vérifié par Chandana P Dev
Collège d'ingénierie NSS (NSSCE), Palakkad
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17 Onde solitaire Calculatrices

Hauteur de vague d'une vague ininterrompue dans une eau de profondeur finie
​ Aller Hauteur de la vague = Profondeur de l'eau depuis le lit*(((0.141063*(Longueur de la vague d'eau/Profondeur de l'eau depuis le lit))+(0.0095721*(Longueur de la vague d'eau/Profondeur de l'eau depuis le lit)^2)+(0.0077829*(Longueur de la vague d'eau/Profondeur de l'eau depuis le lit)^3))/(1+(0.078834*(Longueur de la vague d'eau/Profondeur de l'eau depuis le lit))+(0.0317567*(Longueur de la vague d'eau/Profondeur de l'eau depuis le lit)^2)+(0.0093407*(Longueur de la vague d'eau/Profondeur de l'eau depuis le lit)^3)))*Amplitude des ondes solitaires
Surface de l'eau au-dessus du fond
​ Aller Ordonnée de la surface de l'eau = Profondeur de l'eau depuis le lit+Hauteur de la vague*(sech(sqrt((3/4)*(Hauteur de la vague/Profondeur de l'eau depuis le lit^3))*(Spatial (Vague Progressive)-(Célérité de la vague*Temporelle (Vague Progressive)))))^2
Vitesse maximale de l'onde solitaire
​ Aller Vitesse maximale de l'onde solitaire = (Célérité de la vague*Fonction de H/d en tant que N)/(1+cos(Fonction de H/d en tant que M*Élévation au-dessus du bas/Profondeur de l'eau depuis le lit))
Profondeur de l'eau en fonction de l'énergie totale des vagues par unité de largeur de crête de la vague solitaire
​ Aller Profondeur de l'eau depuis le lit = (Énergie totale des vagues par unité de largeur de crête/((8/(3*sqrt(3)))*Densité de l'eau salée*[g]*Hauteur de la vague^(3/2)))^(2/3)
Hauteur de vague pour l'énergie totale des vagues par unité de largeur de crête de vague solitaire
​ Aller Hauteur de la vague = (Énergie totale des vagues par unité de largeur de crête/((8/(3*sqrt(3)))*Densité de l'eau salée*[g]*Profondeur de l'eau depuis le lit^(3/2)))^(2/3)
Énergie totale des vagues par unité de largeur de crête de la vague solitaire
​ Aller Énergie totale des vagues par unité de largeur de crête = (8/(3*sqrt(3)))*Densité de l'eau salée*[g]*Hauteur de la vague^(3/2)*Profondeur de l'eau depuis le lit^(3/2)
Longueur d'onde des régions de validité Stokes et théorie des ondes cnoïdales
​ Aller Longueur des vagues d'eau = Profondeur de l'eau depuis le lit*(21.5*exp(-1.87*(Hauteur de la vague/Profondeur de l'eau depuis le lit)))
Surface de l'eau au-dessus du fond compte tenu de la pression sous la vague solitaire
​ Aller Ordonné de la surface de l'eau = (Pression sous vague/(Densité de l'eau salée*[g]))+Élévation au-dessus du bas
Élévation au-dessus du fond étant donné la pression sous la vague solitaire
​ Aller Élévation au-dessus du bas = Ordonné de la surface de l'eau-(Pression sous vague/(Densité de l'eau salée*[g]))
Pression sous la vague solitaire
​ Aller Pression sous vague = Densité de l'eau salée*[g]*(Ordonné de la surface de l'eau-Élévation au-dessus du bas)
Relation empirique entre la pente et le rapport hauteur/profondeur de l'eau
​ Aller Rapport hauteur/profondeur de l'eau du brise-roche = 0.75+(25*Pente des vagues)-(112*Pente des vagues^2)+(3870*Pente des vagues^3)
Célérité de la vague solitaire
​ Aller Célérité de la vague = sqrt([g]*(Hauteur de la vague+Profondeur de l'eau depuis le lit))
Profondeur de l'eau Compte tenu du volume d'eau dans la vague au-dessus du niveau de l'eau calme
​ Aller Profondeur de l'eau depuis le lit = ((Volume d'eau par unité de largeur de crête)^2/((16/3)*Hauteur de la vague))^(1/3)
Hauteur des vagues compte tenu de la célérité de la vague solitaire
​ Aller Hauteur de la vague = (Célérité de la vague^2/[g])-Profondeur de l'eau depuis le lit
Profondeur de l'eau compte tenu de la célérité de l'onde solitaire
​ Aller Profondeur de l'eau depuis le lit = (Célérité de la vague^2/[g])-Hauteur de la vague
Volume d'eau au-dessus du niveau d'eau calme par unité de largeur de crête
​ Aller Volume d'eau par unité de largeur de crête = ((16/3)*Profondeur de l'eau depuis le lit^3*Hauteur de la vague)^0.5
Hauteur de la vague en fonction du volume d'eau dans la vague au-dessus du niveau de l'eau calme
​ Aller Hauteur de la vague = Volume d'eau par unité de largeur de crête^2/((16/3)*Profondeur de l'eau depuis le lit^3)

Surface de l'eau au-dessus du fond Formule

Ordonnée de la surface de l'eau = Profondeur de l'eau depuis le lit+Hauteur de la vague*(sech(sqrt((3/4)*(Hauteur de la vague/Profondeur de l'eau depuis le lit^3))*(Spatial (Vague Progressive)-(Célérité de la vague*Temporelle (Vague Progressive)))))^2
ys' = Dw+Hw*(sech(sqrt((3/4)*(Hw/Dw^3))*(x-(C*t))))^2

Quelles sont les caractéristiques des vagues progressives ?

Une onde progressive se forme en raison de la vibration continue des particules du milieu. La vague se déplace avec une certaine vitesse. Il y a un flux d'énergie dans le sens de la vague. Aucune particule dans le milieu n'est au repos. L'amplitude de toutes les particules est la même.

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