Como calcular a carga de vento em uma grande superfície plana

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Autor: Judy Howell
Data De Criação: 26 Julho 2021
Data De Atualização: 15 Novembro 2024
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Como calcular a carga de vento em uma grande superfície plana - Ciência
Como calcular a carga de vento em uma grande superfície plana - Ciência

Pressão é definida como força por unidade de área. Essa força possui unidades de libras e usa a fórmula simplificada de F = P x A, onde P é a pressão e A é a área da superfície. Portanto, quanto maior a área de superfície, maior força ela experimentará. Este é o princípio por trás do motivo pelo qual os veleiros usam velas tão grandes e por que os furacões removem facilmente os telhados das casas.

    Determine a área da superfície exposta ao vento. Suponha que exista um quadro de avisos com as dimensões de 20 pés por 40 pés. A área da superfície é o comprimento multiplicado pela largura ou 20 vezes 40, ou seja, 800 pés quadrados.

    Determine a velocidade do vento ou velocidade do vento medida em milhas por hora. Suponha que um furacão tenha ventos sustentados de 160 quilômetros por hora (valor arbitrário). O ar tem uma densidade de 0,075 libras por pé cúbico.

    Determine a força da carga de vento no quadro de avisos. Isso é feito usando a fórmula F = 1/2 rho xv ^ 2 x A x C, onde F é a força da carga do vento em libras, rho é a densidade do ar, v é a velocidade do vento, A é a área da superfície do outdoor e C é um coeficiente de arrasto sem dimensão (assumido como 1,0). O cálculo produz 1/2 x 0,075 x 100 ^ 2 x 800 x 1,0 ou 300.000 libras de força, o que é substancial.