Como calcular a profundidade crítica para Canais trapezoidais

A profundidade crítica indica a profundidade aproximada em que o fluxo de água em um canal muda de supercrítico para subcrítico . Fluxo supercrítico tem uma velocidade maior e menor profundidade , levando a água mais turbulento; por outro lado , o fluxo de subcrítico tem uma velocidade menor e maior profundidade , e água , assim, mais tranquilo . Profundidade crítica também ajuda engenheiros determinar se a classificar a declividade do canal tão íngreme ou suave. Estas classificações têm um papel importante no projeto do canal. Calculando profundidade crítica em um canal trapezoidal requer variáveis ​​adimensionais e um chart.Things você precisa

Calculator

Critical gráfico de profundidade

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1

Levante a largura do canal na sua base para a alimentação de 2,5 . Se a largura da base é de 10 pés , por exemplo, 10 ^ 2,5 = 316,2 .

2

Multiplique o resultado pela raiz quadrada de g, a aceleração da gravidade . A raiz quadrada é igual a 5.7 ​​para unidades inglesas ou 3.1 para unidades métricas. Por exemplo, multiplicar 316,2 por 5,7 para obter 1.802,34 .

3

Levante a inclinação dos lados do canal para o poder de 1,5. A inclinação é expressa como m : 1 , onde m é a componente horizontal e 1 é o componente vertical. Se m = 2 , por exemplo , calcular 2 ^ 1,5 para obter 2,8 .

4

multiplicar o resultado por o caudal volumétrico através do canal . Se a vazão é de 100 metros cúbicos por segundo , por exemplo, multiplicar por 2,8 para obter 2.800 .

5

Divida esse resultado com o resultado dos cálculos usando g e a largura do canal . Por exemplo , dividir por 2800 1802,34 para obter 1,55 .

6

pontual este número no eixo – x de um gráfico de profundidade crítica para canais trapezoidais . Mova -se a partir desse ponto no eixo x para a linha diagonal no gráfico. Mover para a esquerda a partir deste ponto para o eixo y. O valor neste ponto no eixo y é y ‘ , uma variável relacionada com a profundidade adimensional crítico . Se o número original é de 1,55 , y ‘ = 1 .

7

Multiplicar y ‘ por a largura da base do canal . Se y ‘ é 1 e a largura da base é de 10 metros , 1×10 = 10 pés.

8

Divida o resultado por m, a declividade do canal . Se m = 2 , por exemplo, dividir 10 pés por 2 a obter 5 pés. Esta é a profundidade crítica.