• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Hur man konverterar vindhastighet till kraft

    Vindhastigheten utövar tryck på föremål i sin väg. Att utforma vindbeständiga strukturer - till exempel vindkraftverk - kräver att man regnar hur mycket vind de kan hantera utan att bryta sig. Vindkraftsberäkningar bestämmer också storleken, styrkan, formen och den förväntade kilowattutgången hos en turbinens rotorblad. Beräkna hur många pund tryck ett vind på en given hastighet utövar på en stationär yta med en formel.

    Hämta vindhastighet från ett instrument, en vindkraftkarta eller annan källa. Omvandla miles per timme till meter per sekund om det behövs. Multiplicera vindhastigheten i meter per sekund med 0,06, en konstant härledd från lufttätheten, vid 20 ° C och medellång relativ fuktighet. Denna beräkning resulterar i vindhastigheten Vp uttryckt i pascals.

    Multiplicera resultatet för Vp med en faktor 1,45 upptagen till e-4-effekten. Detta är kraften (pundkraft, förkortad "lbf") som utövas av en pascal på en kvadrattum yta. Denna beräkning resulterar i pundskraften per kvadrattum utövad av vindhastigheten Vp beräknad i steg 1.

    Multiplicera det antal som erhållits i det andra steget av objektets totala ytarea för att komma fram till det totala trycket i pund som Vinden med den angivna hastigheten bringar på hela objektet.

    Exempel: En vind med en hastighet på 44,45 meter per sekund verkar på en total yta på 1200 kvadrattum.

    Vp = [0,6 x (44,45 m /s) 2] = 2370,4 pascals Pundstyrka = [2370.4 x 1.45e-4] = 0.3435 lbf /in2 Total kraft utövad = [1200 x 0,3435]? 400 lb.

    TL; DR (för länge, läste inte)

    För en snabb och smutsig, icke-matte-intensiv vindkraftavläsning, observera vindåtgärder på man- gjorda eller naturliga föremål, såsom träd och vattenkroppar, och läs den relativa vindkraften från Beaufort Wind Scale. För mer raffinerade vindkraftsformler, se Resurser.

    Använd en vindkarta för att få rådande vindhastigheter var som helst i USA. Du kan undersöka en i Small Wind Electric Systems Guide i resurser.

    © Vetenskap http://sv.scienceaq.com