Le vent qui souffle exerce une pression sur les objets qui se trouvent sur son chemin. La quantité de pression exercée par le vent sur un objet dépend de la vitesse et de la densité du vent, et de la forme de l'objet. Si vous connaissez ces trois variables, vous pouvez facilement convertir la vitesse du vent en pression en livres par pouce carré (psi). Avant d'effectuer ce calcul, il est utile de savoir que la densité de l'air sec au niveau de la mer est d'environ 1,25 kg par mètre cube et que chaque objet a un coefficient de traînée (C) qui peut être estimé en fonction de sa forme.
Vitesse en conversion de pression
Écrivez cette équation en convertissant la vitesse du vent en mètres par seconde (m /s) en pression en Newton par mètre carré (N /m ^ 2):
Pressure \u003d 0,5 x C x D x V ^ 2
C \u003d coefficient de traînée D \u003d densité de l'air (kg /m ^ 3) V \u003d vitesse de l'air (m /s) ^ \u003d "à la puissance de"
Obtenez la valeur de vitesse du vent que vous souhaitez convertir en pression. Il doit être en mètres par seconde sinon l'équation ne fonctionnera pas.
Exemple: V \u003d 11 m /s
Estimez le coefficient de traînée en fonction de la forme de la surface de votre objet qui face au vent.
Exemple: C pour une face d'un objet cubique \u003d 1,05
Les autres incluent:
Sphère: 0,47 Demi-sphère: 0,42 Cône \u003d 0,5 Coin de a Cube \u003d 0,8 cylindre long \u003d 0,82 cylindre court \u003d 1,15 corps rationalisé \u003d 0,04 demi-corps rationalisé \u003d 0,09
Pour plus d'informations sur ces formes, visitez le lien dans la section Ressources.
Fiche les valeurs dans l'équation et calculez votre réponse:
Pression \u003d 0,5 x 1,05 x 1,25 kg /m ^ 3 x (11 m /s) ^ 2 \u003d 79,4 N /m ^ 2
Conversions d'unités
Effectuez toutes les conversions nécessaires vers les unités que vous désirez. La vitesse du vent doit être en mètres par seconde pour que l'équation soit précise.
Convertissez mph en mètres par seconde (m /s) en multipliant la vitesse en mph par 0.447. Cette valeur est obtenue en divisant le nombre de mètres en 1 mile, 1609, par le nombre de secondes en 1 heure, 3600.
Exemple: 23 mph x 0,447 \u003d 10,3 m /s
Convertissez Newton par mètre carré (N /m ^ 2) en psi en multipliant la pression en N /m ^ 2 par 0,000145. Ce nombre est basé sur le nombre de Newtons dans une livre et le nombre de pouces carrés dans un mètre carré.
Exemple: 79,4 N /m ^ 2 x 0,000145 \u003d 0,012 psi