Velocidade de atrito dada a tensão do vento Calculadora

✖A tensão do vento é a tensão de cisalhamento exercida pelo vento na superfície de grandes massas de água.ⓘ Estresse do Vento [τ_o]			+10% -10%
✖Densidade do Ar é a massa de ar por unidade de volume; diminui com a altitude devido à pressão mais baixa.ⓘ Densidade do Ar [ρ]			+10% -10%
✖A densidade da água é a massa por unidade de água.ⓘ Densidade da água [ρ_Water]			+10% -10%

✖A velocidade de atrito, também chamada de velocidade de cisalhamento, é uma forma pela qual uma tensão de cisalhamento pode ser reescrita em unidades de velocidade.ⓘ Velocidade de atrito dada a tensão do vento [V_f]

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Fórmula

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Velocidade de atrito dada a tensão do vento

Fórmula

`"V"_{"f"} = sqrt("τ"_{"o"}/("ρ"/"ρ"_{"Water"}))`

Exemplo

`"34.06014m/s"=sqrt("1.5Pa"/("1.293kg/m³"/"1000kg/m³"))`

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Velocidade de atrito dada a tensão do vento Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Velocidade de Atrito = sqrt(Estresse do Vento/(Densidade do Ar/Densidade da água))
V_f = sqrt(τ_o/(ρ/ρ_Water))
Esta fórmula usa 1 Funções, 4 Variáveis

Funções usadas

sqrt - Uma função de raiz quadrada é uma função que recebe um número não negativo como entrada e retorna a raiz quadrada do número de entrada fornecido., sqrt(Number)

Variáveis Usadas

Velocidade de Atrito - (Medido em Metro por segundo) - A velocidade de atrito, também chamada de velocidade de cisalhamento, é uma forma pela qual uma tensão de cisalhamento pode ser reescrita em unidades de velocidade.
Estresse do Vento - (Medido em Pascal) - A tensão do vento é a tensão de cisalhamento exercida pelo vento na superfície de grandes massas de água.
Densidade do Ar - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - Densidade do Ar é a massa de ar por unidade de volume; diminui com a altitude devido à pressão mais baixa.
Densidade da água - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - A densidade da água é a massa por unidade de água.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Estresse do Vento: 1.5 Pascal --> 1.5 Pascal Nenhuma conversão necessária
Densidade do Ar: 1.293 Quilograma por Metro Cúbico --> 1.293 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
Densidade da água: 1000 Quilograma por Metro Cúbico --> 1000 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

V_f = sqrt(τ_o/(ρ/ρ_Water)) --> sqrt(1.5/(1.293/1000))

Avaliando ... ...

V_f = 34.0601351645086

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

34.0601351645086 Metro por segundo --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

34.0601351645086 ≈ 34.06014 Metro por segundo <-- Velocidade de Atrito

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Mithila Muthamma PA

Instituto Coorg de Tecnologia (CIT), Coorg

Mithila Muthamma PA criou esta calculadora e mais 2000+ calculadoras!

Verificado por Rithik Agrawal

Instituto Nacional de Tecnologia de Karnataka (NITK), Surathkal

Rithik Agrawal verificou esta calculadora e mais 400+ calculadoras!

< 24 Estimando ventos marinhos e costeiros Calculadoras

Velocidade do vento na altura acima da superfície em forma de perfil de vento próximo à superfície

Vai Velocidade do vento = (Velocidade de Atrito/Von Kármán Constant)*(ln(Altura z acima da superfície/Altura de Rugosidade da Superfície)-Função de Similaridade Universal*(Altura z acima da superfície/Parâmetro com Dimensões de Comprimento))

Coeficiente de arrasto para ventos influenciados por efeitos de estabilidade dada a constante de Von Karman

Vai Coeficiente de Arrasto = (Von Kármán Constant/(ln(Altura z acima da superfície/Altura de Rugosidade da Superfície)-Função de Similaridade Universal*(Altura z acima da superfície/Parâmetro com Dimensões de Comprimento)))^2

Gradiente de Pressão Atmosférica Ortogonal a Isobares dada a Velocidade do Vento Gradiente

Vai Gradiente de Pressão Atmosférica = (Gradiente de Velocidade do Vento-(Gradiente de Velocidade do Vento^2/(Frequência de Coriolis*Raio de Curvatura de Isobars)))/(1/(Densidade do Ar*Frequência de Coriolis))

Velocidade de atrito dada a velocidade do vento na altura acima da superfície

Vai Velocidade de Atrito = Von Kármán Constant*(Velocidade do vento/(ln(Altura z acima da superfície/Altura de Rugosidade da Superfície)))

Velocidade do Vento na Altura z acima da Superfície

Vai Velocidade do vento = (Velocidade de Atrito/Von Kármán Constant)*ln(Altura z acima da superfície/Altura de Rugosidade da Superfície)

Tensão do Vento na Forma Paramétrica

Vai Estresse do Vento = Coeficiente de Arrasto*(Densidade do Ar/Densidade da água)*Velocidade do vento^2

Velocidade de atrito dada a tensão do vento

Vai Velocidade de Atrito = sqrt(Estresse do Vento/(Densidade do Ar/Densidade da água))

Gradiente de pressão atmosférica ortogonal a isóbaros

Vai Gradiente de Pressão Atmosférica = Velocidade Geostrófica do Vento/(1/(Densidade do Ar*Frequência de Coriolis))

Velocidade do vento geostrófico

Vai Velocidade Geostrófica do Vento = (1/(Densidade do Ar*Frequência de Coriolis))*Gradiente de Pressão Atmosférica

Velocidade do vento dado coeficiente de arrasto no nível de referência de 10 m

Vai Velocidade do vento = sqrt(Estresse do Vento/Coeficiente de arrasto para nível de referência de 10m)

Velocidade de atrito dada a altura da camada limite em regiões não equatoriais

Vai Velocidade de Atrito = (Altura da Camada Limite*Frequência de Coriolis)/Constante Adimensional

Altura da camada limite em regiões não equatoriais

Vai Altura da Camada Limite = Constante Adimensional*(Velocidade de Atrito/Frequência de Coriolis)

Tensão do vento dada a velocidade de atrito

Vai Estresse do Vento = (Densidade do Ar/Densidade da água)*Velocidade de Atrito^2

Velocidade do vento na altura z acima da superfície dada velocidade do vento de referência padrão

Vai Velocidade do vento = Velocidade do vento a uma altura de 10 m/(10/Altura z acima da superfície)^(1/7)

Velocidade do vento no nível de referência padrão de 10 m

Vai Velocidade do vento a uma altura de 10 m = Velocidade do vento*(10/Altura z acima da superfície)^(1/7)

Altura z acima da superfície dada velocidade do vento de referência padrão

Vai Altura z acima da superfície = 10/(Velocidade do vento a uma altura de 10 m/Velocidade do vento)^7

Coeficiente de arrasto no nível de referência de 10m dada a tensão do vento

Vai Coeficiente de arrasto para nível de referência de 10m = Estresse do Vento/Velocidade do vento^2

Taxa de Transferência de Momento na Altura de Referência Padrão para Ventos

Vai Estresse do Vento = Coeficiente de arrasto para nível de referência de 10m*Velocidade do vento^2

Diferença de temperatura ar-mar

Vai Diferença de temperatura ar-mar = (Temperatura do ar-Temperatura da água)

Temperatura da água dada a diferença de temperatura ar-mar

Vai Temperatura da água = Temperatura do ar-Diferença de temperatura ar-mar

Temperatura do ar dada a diferença de temperatura ar-mar

Vai Temperatura do ar = Diferença de temperatura ar-mar+Temperatura da água

Coeficiente de arrasto para ventos influenciados por efeitos de estabilidade

Vai Coeficiente de Arrasto = (Velocidade de Atrito/Velocidade do vento)^2

Velocidade de atrito do vento na estratificação neutra como função da velocidade geostrófica do vento

Vai Velocidade de Atrito = 0.0275*Velocidade Geostrófica do Vento

Velocidade do vento geostrófico dada a velocidade de atrito na estratificação neutra

Vai Velocidade Geostrófica do Vento = Velocidade de Atrito/0.0275

Velocidade de atrito dada a tensão do vento Fórmula

Velocidade de Atrito = sqrt(Estresse do Vento/(Densidade do Ar/Densidade da água))
V_f = sqrt(τ_o/(ρ/ρ_Water))

O que é Velocidade de Atrito?

A velocidade de cisalhamento, também chamada de velocidade de fricção, é uma forma pela qual a tensão de cisalhamento pode ser reescrita em unidades de velocidade. É útil como um método em mecânica dos fluidos para comparar velocidades reais, como a velocidade de um fluxo em uma corrente, com uma velocidade que relaciona o cisalhamento entre as camadas do fluxo.

O que é 10m de vento?

O vento de superfície é o vento que sopra perto da superfície da Terra. O gráfico de vento 10m exibe o vetor de vento médio modelado 10 m acima do solo para cada ponto de grade do modelo (ca. a cada 80 km). Geralmente, a velocidade do vento realmente observada a 10 m acima do solo é um pouco menor do que a modelada.

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