Садржај
Када говоримо о вјетру, многе различите слике могу нам пасти на памет. Ветар има много облика, од бахатог летњег ветра од змаја до курана који пада на крову. Анемометар мери брзину ветра, али како брзина ветра прелази на снагу?
Сила, ветар и притисак
Сила, опћенито дефинирана као потисак или повлачење, може се израчунати кориштењем формуле сила једнака маси пута убрзању (Ф = ма). Ветар такође гура и вуче, углавном с већом силом када се креће брже. Притисак је једнак сили подељеној по површини. У основи, ветар примењује силу на подручје попут зида, крова или особе.
Мерење ветра
Анемометри мере ветар. Иако постоје различите врсте анемометра, онај који се најчешће користи окреће се ветру. Брзина завоја се претвара у брзину и притисак ветра. Пошто брзина ветра варира, за израчунавање брзине ветра користи се просечан број окрета у кратком времену. Брзина ветра ће се најчешће пријављивати у миљама на сат (мпх), километрима на сат (кпх) или по Беауфортовој скали, али може се пријавити и као чворови, ноге у секунди (ф ÷ с или ф / с) или метри по секунда (м ÷ с или м / с). Неколико мрежних програма претворит ће брзину вјетра из једне јединице у другу.
Израчунавање силе на основу брзине ветра
За рачунање силе ветра потребна је маса ваздуха и убрзање ветра. Просечна густина масе ваздуха на нивоу мора једнака је око 1.229 килограма по кубном метру. Површина на коју удари ветар мери се, у овом случају, у квадратним метрима. Маса ваздуха која удари у површину тада је једнака површини густине ваздуха. Убрзање (а) је једнако квадрату брзине ветра у метрима у секунди (м / с).
Употребите силу формуле (Ф) једнаку маси (м) пута убрзању (а) за израчунавање силе у Њутонима (Н). Један Невтон једнак је килограм-метар у секунди квадрат (кг-м / с)2).
Обавезно користите одговарајуће јединице. У овом прорачуну, просечна густина ваздуха на нивоу мора једнака је 1.229 килограма по кубном метру (кг / м)3). Површина утицаја ваздуха једнака је 1 квадратном метру. Да бисте израчунали силу ветра од 5 миља на сат, прво претворите брзину ветра у метре у секунди. Кориштење мрежног претварача показује да је 5 мпх једнако 2,24 м / с.
Пуњење формуле једнака је ваздушној маси (Ам) пута квадратне брзине ветра (Ф = Амка2) даје овај израчун:
Ф = (1 м)2) × × 2.
Завршетак математике показује да је Ф = 6,17 кг-м / с2 или 6,17 Н. Ветар од 5 миља на сат имао би довољно силе да подигне стандардни змај.