Jak przeliczyć prędkość wiatru na PSI

Wiatr wywiera ciśnienie na obiekty, które znajdują się na jego drodze. Wielkość ciśnienia wywieranego przez wiatr na obiekt zależy od prędkości wiatru, jego gęstości oraz kształtu obiektu. Jeśli znasz te trzy zmienne, możesz łatwo przeliczyć prędkość wiatru na ciśnienie wyrażone w funtach na cal kwadratowy (psi). Przed przystąpieniem do tego obliczenia warto wiedzieć, że gęstość suchego powietrza na poziomie morza wynosi około 1,25 kg na metr sześcienny i że każdy obiekt ma współczynnik oporu (C), który można oszacować na podstawie jego kształtu.

• Wiatr wywiera nacisk na obiekty, które znajdują się na jego drodze.
  
• Przed przystąpieniem do tego obliczenia warto wiedzieć, że gęstość suchego powietrza na poziomie morza wynosi około 1.25kg na metr sześcienny i że każdy obiekt ma współczynnik oporu (C), który może być oszacowany na podstawie jego kształtu.

Pisz to równanie konwertujące prędkość wiatru w metrach na sekundę (m/s) do ciśnienia w niutonach na metr kwadratowy (N/m^2):

Ciśnienie = 0.5 x C x D x V^2

C = Współczynnik oporu D = Gęstość powietrza (kg/m^3) V = Prędkość powietrza (m/s) ^ = "do potęgi"

Otrzymaj wartość prędkości wiatru, którą chcesz przeliczyć na ciśnienie. Musi ona być w metrach na sekundę lub równanie nie będzie działać.

• Otrzymaj wartość prędkości wiatru, którą chcesz przeliczyć na ciśnienie.
  
• Musi ona być w metrach na sekundę lub równanie nie będzie działać.

Przykład: V = 11m/s

Oszacuj współczynnik oporu na podstawie kształtu powierzchni twojego obiektu, która jest skierowana w stronę wiatru.

Przykład: C dla jednej powierzchni sześciennego obiektu = 1.05

Inne obejmują:

Sfera: 0.47 Półkula: 0.42 Stożek = 0.5 Narożnik sześcianu = 0.8 Długi walec = 0.82 Krótki walec = 1.15 Opływowe ciało = 0.04 Opływowe półciało = 0.09

Aby uzyskać dodatkowe informacje dotyczące tych kształtów, odwiedź link w sekcji Zasoby.

Wprowadź wartości do równania i oblicz swoją odpowiedź:

Ciśnienie = 0.5 x 1.05 x 1.25kg/m^3 x (11m/s)^2 = 79.4 N/m^2

Wykonaj wszelkie niezbędne konwersje do wybranych jednostek. Aby równanie było dokładne, prędkość wiatru musi być podana w metrach na sekundę.

Przelicz mph na metry na sekundę (m/s) mnożąc prędkość w mph przez 0.447. Wartość tę uzyskuje się dzieląc liczbę metrów w 1 mili, 1609, przez liczbę sekund w 1 godzinie, 3600.

Przykład: 23mph x 0.447 = 10.3m/s

Przekształć Newtona na metr kwadratowy (N/m^2) w psi, mnożąc ciśnienie w N/m^2 przez 0.000145. Liczba ta jest oparta na liczbie Newtonów w funcie i liczbie cali kwadratowych w metrze kwadratowym.

Przykład: 79.4 N/m^2 x 0.000145 = 0.012 psi