science >> Wetenschap >  >> Fysica

Windsnelheid converteren naar PSI

Blazende wind oefent druk uit op de objecten die zich in de weg bevinden. De hoeveelheid druk die door wind op een object wordt uitgeoefend, is afhankelijk van de snelheid en dichtheid van de wind en de vorm van het object. Als u deze drie variabelen kent, kunt u de windsnelheid gemakkelijk omzetten in druk in pond per vierkante inch (psi). Voordat u deze berekening probeert, is het handig om te weten dat de dichtheid van droge lucht op zeeniveau ongeveer 1,25 kg per kubieke meter is en dat elk object een weerstandscoëfficiënt (C) heeft die kan worden geschat op basis van zijn vorm.
Snelheid naar drukconversie

    Schrijf deze vergelijking om de windsnelheid in meters per seconde (m /s) om te zetten in druk in Newton per vierkante meter (N /m ^ 2):

    Druk \u003d 0,5 x C x D x V ^ 2

    C \u003d luchtweerstandscoëfficiënt D \u003d luchtdichtheid (kg /m ^ 3) V \u003d luchtsnelheid (m /s) ^ \u003d "naar de kracht van"

    Bepaal de windsnelheid die u in druk wilt omrekenen. Het moet in meters per seconde zijn, anders werkt de vergelijking niet.

    Voorbeeld: V \u003d 11 m /s

    Schat de sleepcoëfficiënt op basis van de vorm van het oppervlak van uw object dat kijkt naar de wind.

    Voorbeeld: C voor één gezicht van een kubusvormig object \u003d 1.05

    Anderen omvatten:

    Bol: 0,47 Halve bol: 0,42 Kegel \u003d 0,5 Hoek van een kubus \u003d 0,8 lange cilinder \u003d 0,82 korte cilinder \u003d 1,15 Gestroomlijnde body \u003d 0,04 Gestroomlijnde halve body \u003d 0,09

    Ga voor meer informatie over deze vormen naar de link in het gedeelte Bronnen.

    Plug de waarden in de vergelijking en bereken uw antwoord:

    Druk \u003d 0,5 x 1,05 x 1,25 kg /m ^ 3 x (11 m /s) ^ 2 \u003d 79,4 N /m ^ 2

    Eenheidsconversies

      Voer de nodige conversies uit naar de gewenste eenheden. De windsnelheid moet in meters per seconde zijn om de vergelijking nauwkeurig te maken.

      Converteer mph naar meters per seconde (m /s) door de snelheid in mph te vermenigvuldigen met 0.447. Deze waarde wordt verkregen door het aantal meters in 1 mijl, 1609, te delen door het aantal seconden in 1 uur, 3600.

      Voorbeeld: 23 mph x 0,447 \u003d 10,3 m /s

      Zet Newton per vierkante meter (N /m ^ 2) om naar psi door de druk in N /m ^ 2 te vermenigvuldigen met 0.000145. Dit aantal is gebaseerd op het aantal Newton in een pond en het aantal vierkante inches in een vierkante meter.

      Voorbeeld: 79.4 N /m ^ 2 x 0.000145 \u003d 0.012 psi