Tuulen nopeus ja voima

Tyynelä

15

4871

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • >>>

      Tuossa käyrässä ilmanpaine näkyy muuttuneen 3 hPa tunnissa pidemmän aikaa. Melkoista vauhtia...

      Muistaakseni 1 hPa / tunti muutosvauhti tarkoittaa jo sitä, että on tulossa kovia tuulia.

    • voijugu

      Pitäis varmaan olla kuitenkin, että kappaleen ilmanvastus on suoraan verrannollinen ilmanopeuden, eli tässä tapauksessa tuulennopeuden neliöön... tuolla vapaan virtauksen vastuksella itseensä ei nyt oikein kauheasti ole merkitystä kuin ilmamolekyyliraukoille itselleen...

      • Tuulispää

        Pieleen meni.
        Kappaleen ilmanvastus saadaan, sen otsapoikkipinta-alasta ja ilmanvastuskeroimesta cw. Näiden kanssa lähestytään sitten tuulen nopeuden neliöitä.

        Mutta, oli kappale sitten ihan minkä kokoinen tai muotonen, kappaleeseen kohdistuva voima kasvaa suorassa suhteessa tuohon nopeuden neliöön. Tuulen yltyessä kahdesta neljään metriin, vaikutus ei olekaan vain tuplat.


      • voijugu
        Tuulispää kirjoitti:

        Pieleen meni.
        Kappaleen ilmanvastus saadaan, sen otsapoikkipinta-alasta ja ilmanvastuskeroimesta cw. Näiden kanssa lähestytään sitten tuulen nopeuden neliöitä.

        Mutta, oli kappale sitten ihan minkä kokoinen tai muotonen, kappaleeseen kohdistuva voima kasvaa suorassa suhteessa tuohon nopeuden neliöön. Tuulen yltyessä kahdesta neljään metriin, vaikutus ei olekaan vain tuplat.

        Kyllä ainakin vastuksen, nostovoiman ja momentin kaavassa nopeus V on toiseen potenssiin. Esim vastus d=Cd×1/2×rho×V2×S. Cd=kappaleen vastuskerroin, 1/2×rho×V2= dynaamisen paineen kaava, jossa rho=ilman tiheys ja V2 tietysti nopeus m/s ja lopuksi S=kappaleen pinta-ala...


    • juuuuuuu

      tuulella veden pinta nousee

    • Kotifyysikko

      Muistaakseni nopeuden tuplaus kasvattaa tuulen voiman kahdeksankertaiseksi, eli voima kasvaa potensiin 3.

      • oikeaa fysiikkaa

        Tuulella ei edes ole mitään voimaa.
        Sitäpaitsi tuuli on jo päätetty romuttaa, ei sitä ikuisesti merivoimien tulevia mahdollisia tarpeita varten säilytetä.
        Ilmanvastus (=voima) syntyy vasta kun ilmavirtaukseen sijoitetaan jokin kappale, se ei siis todellakaan ole mikään tuulen ominaisuus, eli tuulellakaan ei ole mitään voimaa.


        Tuulesta saatava teho on kylläkin teoriassa verrannollinen tuulennopeuden kolmanteen potenssiin, mikäli siis coefficient of performance pysyisi vakiona, mitä se ei oikeasti kylläkään tee. Ja tämähän pätee vain silloin, kun tehoa tuotetaan vempaimella, minkä massakeskipiste ei liiku suhteessa siihen (esim maan pintaan) minkä suhteen tuulen nopeutta mitataan.
        Nyt jos tuulta mitataan veneen suhteen, saadaan vain se teho minkä veneeseen sijoitettu tuuliturbiini voisi teoriassa sähköä tuottaa, muttei huomioida kasvaneen kulkuvastuksen vaatimaa lisätehoa lainkaan.
        Kaavasta ei siis saada kokonaisuuden kannalta oleellista nettotehoa.


      • 8+4
        oikeaa fysiikkaa kirjoitti:

        Tuulella ei edes ole mitään voimaa.
        Sitäpaitsi tuuli on jo päätetty romuttaa, ei sitä ikuisesti merivoimien tulevia mahdollisia tarpeita varten säilytetä.
        Ilmanvastus (=voima) syntyy vasta kun ilmavirtaukseen sijoitetaan jokin kappale, se ei siis todellakaan ole mikään tuulen ominaisuus, eli tuulellakaan ei ole mitään voimaa.


        Tuulesta saatava teho on kylläkin teoriassa verrannollinen tuulennopeuden kolmanteen potenssiin, mikäli siis coefficient of performance pysyisi vakiona, mitä se ei oikeasti kylläkään tee. Ja tämähän pätee vain silloin, kun tehoa tuotetaan vempaimella, minkä massakeskipiste ei liiku suhteessa siihen (esim maan pintaan) minkä suhteen tuulen nopeutta mitataan.
        Nyt jos tuulta mitataan veneen suhteen, saadaan vain se teho minkä veneeseen sijoitettu tuuliturbiini voisi teoriassa sähköä tuottaa, muttei huomioida kasvaneen kulkuvastuksen vaatimaa lisätehoa lainkaan.
        Kaavasta ei siis saada kokonaisuuden kannalta oleellista nettotehoa.

        Tuo tuuliturbiini on eri juttu. Ilmanvastus on verrannollinen nopeuden neliöön kuten aloittaja kertoi.


      • Tyynelä
        8+4 kirjoitti:

        Tuo tuuliturbiini on eri juttu. Ilmanvastus on verrannollinen nopeuden neliöön kuten aloittaja kertoi.

        Säätietoja lukevat kertovat monesti "tuulen voimakkuus nn m/s". Oikeammin pitäisi puhua tuulen nopeudesta. Kyseessä kaksi eri asiaa.

        Tuulen voiman suhde tuulen nopeuteen toisessa potenssissa vähemmän tunnettu perusasia, mikä kuitenkin hyvä sisäistää mikä on vaikutus tuulen yltyessä. Eli se tuulen "paine" kasvaa toisen potenssin käppyrällä tuulen nopeuteen nähden.


    • itseasiassa väliaine

      itseasiassa väliaineen vastus on nopeus potenssiin x, missä x on kokeellisesti haettu vakio ko. kappaleelle Jos parempaa tietoa ei ole, valitaan x=2. muotokerroin ja väliaineen tiheys muodostavat vakion, josta sanonta "suoraan verrannollinen"

      • Bernoullin laki

        Tuo paine = 1/2*tiheys*nopeus^2 tulee suoraan Bernoullin laista: virtauskentässä 1/2*tiheys*nopeus^2 paine = vakio (gravitaatiotermi jätetty yksinkertaisuuden vuoksi pois). Näinollen, jos virtauksen nopeus menee nollaan, kasvaa paine tuon 1/2*tiheys*nopeus^2 verran. Tämä vastaa tilannetta, jossa virtaukseen asetetaan virtausta vastaan kohtisuora levy (levyn pinnassa virtausnopeus on nolla). Voimahan on paine*pinta-ala. Bernoullin laki, joka on eräänlainen virtausmekaniikan energian säilymislaki, pätee kokoonpuristumattomalle, viskoosittomalle virtaukselle, mutta toimii tuon levyn tapauksessa varsin hyvin. Ja riittävän hyvin esim talon seinän tai rannalla seisovan ihmisen tapauksessa, kun virtaus on kohtisuoraan ihmistä/seinää vasten.


      • Tyynelä
        Bernoullin laki kirjoitti:

        Tuo paine = 1/2*tiheys*nopeus^2 tulee suoraan Bernoullin laista: virtauskentässä 1/2*tiheys*nopeus^2 paine = vakio (gravitaatiotermi jätetty yksinkertaisuuden vuoksi pois). Näinollen, jos virtauksen nopeus menee nollaan, kasvaa paine tuon 1/2*tiheys*nopeus^2 verran. Tämä vastaa tilannetta, jossa virtaukseen asetetaan virtausta vastaan kohtisuora levy (levyn pinnassa virtausnopeus on nolla). Voimahan on paine*pinta-ala. Bernoullin laki, joka on eräänlainen virtausmekaniikan energian säilymislaki, pätee kokoonpuristumattomalle, viskoosittomalle virtaukselle, mutta toimii tuon levyn tapauksessa varsin hyvin. Ja riittävän hyvin esim talon seinän tai rannalla seisovan ihmisen tapauksessa, kun virtaus on kohtisuoraan ihmistä/seinää vasten.

        Ja tuulen voimistuessa, levyyn kohdistuva voima kasvaa toisessa potenssissa, kunnes levyn kiinnitykset pettää ja tuuli vie mennessään.


    • 18+5

      Nopeuden v yksikkö on m/s ja voiman F yksikkö N.

      "Iltapäiväksi luvassa suunnaltaan vaihtelevaa lännen ja luoteen välistä tuulta, voimakkuudeltaan 15 kN"

      • kn on solmu

        Missäs näillä sanoilla luvataan.....


    • Ukkeli

      Meinasin, että tuulen "voimalle" olisi ollut olemassa "voimayksikkö" ja asteikko, boforit 1-12. Mutta eihän se niin ollut. Luonnon ilmiöistä siinä puhutaan ja verrokina tuulennopeus m/s.

      Muistan vielä tuon yksikön käytön ja harmitti paljon siirtyminen uuteen ja outoon m/s systeemiin.

      http://fi.wikipedia.org/wiki/Boforiasteikko

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Oletko varattu minulle?

      Mieheltä kysyn.
      Ikävä
      303
      11669
    2. Mitä ensi viikolla tapahtuu?

      Mitä toivot, että ensi viikolla tapahtuu?
      Ikävä
      144
      7146
    3. Mitä Ajattelit Kun Näit Kaivattusi

      Ensimmäistä Kertaa?
      Ikävä
      104
      5962
    4. Vanhempi mies

      Jos yritän ajatella sinut pois sydämestäni, ikävä ja surullinen kaipuu tulee kaksin verroin kovempana. Olit mun unessa
      Ikävä
      42
      5309
    5. Noloa että kaipasin sinua

      Toivottavasti et tunnistanut itseäsi. Ikävissään sitä on aika typerä.
      Ikävä
      53
      4399
    6. Minne sä aina välillä joudut

      Kun pitää hakemalla hakea sut sieltä ja sitten oot hetken aikaa esillä kunnes taas menet piiloon, en ymmärrä 🤔❤️ Oot ta
      Ikävä
      30
      4289
    7. On niin vaikea olla lähelläsi

      En saa ottaa kädestäsi kiinni, en saa halata. En saa silittää hiuksiasi. Enkä saa sinua koskaan omakseni. ☔ Miehelle na
      Ikävä
      32
      3621
    8. On niin paha olla

      Tarviin jotain jolla turruttaa... Kuka voi auttaa.
      Ikävä
      62
      3618
    9. Pehmeää laskua

      Sinulle. Muutaman kilsan päästä. Mieheltä, joka salaa välittää.
      Ikävä
      83
      3238
    10. Nyt peukut pystyyn

      Nyt kaikki peukut pystyyn, siirtopersu on aikeissa muuttaa Kannuksesta pois. Facebookissa haukkui tänään Kannuksen peru
      Kannus
      22
      3145
    Aihe