Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan beregnes vindbelastning på en stor flad overflade

Tryk er defineret som kraft pr. enhedsareal. Denne kraft har enheder af pund og bruger den forenklede formel af F = P x A hvor P er trykket og A er overfladearealet. Derfor jo større overfladeareal, jo større kraft vil det opleve. Dette er princippet bag, hvorfor sejlskibe bruger sådanne store sejl og hvorfor orkaner nemt fjerner tagtak.

Bestem overfladen, der udsættes for vinden. Antag, at der er et billboard, der har dimensioner på 20 fod ved 40 fod. Overfladearealet er længde multipliceret med bredde eller 20 gange 40, hvilket er 800 kvadratfod.

Bestem vindhastigheden eller vindhastigheden målt i miles per time. Antag en orkan har vedvarende vind på 100 miles i timen (vilkårlig værdi). Luft har en tæthed på 0,075 pund pr. Kubikmeter.

Bestem vindstyrkenes kraft på skiltet. Dette gøres ved hjælp af formlen F = 1/2 rho xv ^ 2 x A x C hvor F er vindbelastningskraften i pund, rho er luftdensiteten, v er vindhastigheden, A er overfladearealet af billboard og C er en dimensionløs trækningskoefficient (antages at være 1,0). Beregningen giver 1/2 x 0,075 x 100 ^ 2 x 800 x 1,0 eller 300.000 pounds kraft, som er væsentlig

Klik for at udvide hele teksten