Springen naar inhoud

Windkracht


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Goemba

    Goemba


  • >25 berichten
  • 79 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 augustus 2005 - 16:17

Hallo,

In Amerika is een flinke orkaan aan de gang met windsnelheden van 235-250km/uur. In Nederland komt dit gelukkig niet voor. Af en toe is er een windkracht 12 gemeten (ongeveer 120km/uur?). In Amerika is dit dus een verdubbeling van de windsnelheid tov Nederland. Mijn vraag is: Is het zo dat de weerstand dan kwadratisch dus 4x zo sterk? En ervaren wij dit als een 4x zo sterke windkracht? Of haal ik nu alles door elkaar? :/

Groeten

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Wouter_Masselink

    Wouter_Masselink


  • >5k berichten
  • 8246 berichten
  • VIP

Geplaatst op 30 augustus 2005 - 16:27

Ik denk dat wikipedia al veel van jou vragen kan beantwoorden:
schaal van beaufort
"Meep meep meep." Beaker

#3

Goemba

    Goemba


  • >25 berichten
  • 79 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 augustus 2005 - 16:37

Uhm...niet echt. Mijn vraag is:

120 km/h ----240 km/h...mag ik dan de windkracht of weerstand daarvan verviervoudigen. Kan je dit dus ervaren dat er een 4x grotere krachten op de omgeving werken.

Groet

#4

Wouter_Masselink

    Wouter_Masselink


  • >5k berichten
  • 8246 berichten
  • VIP

Geplaatst op 30 augustus 2005 - 16:48

Aangezien de kracht op een bepaald object wordt bepaald door de massa en de snelheid van deze massa, mag je aannemen dat de kracht die de wind uitoefend dus 2x zo groot word. De kracht op de omgeving is dus 2x zo groot wanneer de snelheid ook 2x zo groot wordt.

De windkracht gaat maar tot windkracht 12 (beaufort schaal). de windkracht is dus ook niet met 2 (of 4) te vermenigvuldigen aangezien het hier geen gelijke verdeling betrefd van kracht maar een verdeling van de uitwerking van de wind.

Sir Francis Beaufort, commandant van het fregat Woolwich van 44 stukken, werkte in 1805 een schaalverdeling uit, waarbij hij uitging van de invloed van de windkracht op het schip. Hij maakte een indeling in 13 windsterkten, gebaseerd op de zeilvoering van een fregatschip. Zijn schaal was gebaseerd op windkracht, niet op windsnelheid, hij keek naar het gedrag van zijn schip, niet naar de wind zelf.  

bron
"Meep meep meep." Beaker

#5

Helly1975

    Helly1975


  • >250 berichten
  • 767 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 augustus 2005 - 16:55

De kracht op de omgeving is dus 2x zo groot wanneer de snelheid ook 2x zo groot wordt.


volgens mij neemt de snelheid in het kwadraat toe en zal de kracht dus 4 x zo groot worden.

#6

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 30 augustus 2005 - 17:56

Ja er is een formule voor de kracht die de lucht op een voorwerp uitvoerd.
Dit kan hoeft neit persee lucht te zijn maar kan bijvoorbeeld ook water zijn.

De formule gaat alsvolgd:
F=0,5*c*A*p*v
met:
F als kracht in newton
C als de stroomlijning zonder eenheid
A als frontaal oppervlak in m
p als de dichtheid van de omgeving waar jij een andere snelheid mee hebt in Kg/m
v als snelheid ten opzichte van de lucht.(als jij stil staat gewoon de windsnelheid dus.

Je moet hier inderdaad de snelheid in het kwadraad nemen.
dus 2 maal zo harde wind 2=4 maal zo veel kracht

maar de schaal verdeling an Beaufort licht anders

#7

bats

    bats


  • >250 berichten
  • 411 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 31 augustus 2005 - 22:20

Aangezien de kracht op een bepaald object wordt bepaald door de massa en de snelheid van deze massa, mag je aannemen dat de kracht die de wind uitoefend dus 2x zo groot word. De kracht op de omgeving is dus 2x zo groot wanneer de snelheid ook 2x zo groot wordt.

De windkracht gaat maar tot windkracht 12 (beaufort schaal). de windkracht is dus ook niet met 2 (of 4) te vermenigvuldigen aangezien het hier geen gelijke verdeling betrefd van kracht maar een verdeling van de uitwerking van de wind.

Sir Francis Beaufort, commandant van het fregat Woolwich van 44 stukken, werkte in 1805 een schaalverdeling uit, waarbij hij uitging van de invloed van de windkracht op het schip. Hij maakte een indeling in 13 windsterkten, gebaseerd op de zeilvoering van een fregatschip. Zijn schaal was gebaseerd op windkracht, niet op windsnelheid, hij keek naar het gedrag van zijn schip, niet naar de wind zelf.  

bron




Een vraagje over de Beaufortschaal. De Bfts gaat tot 12, dat is een orkaan met windsnelheden >117km/u. Maar in Amerika heb je winden met snelheden van 240km/u en meer. Nu vraag ik mij af, stel dat in Nederland nu een storm komt met een wind van 200km/u (niet te hopen natuurlijk!) hoeveel is dat dan op de Bft-schaal? Of heet dat ook gewoon windkracht 12? Want wat ik mij afvraag dat bij 240km/u de windkracht 2 keer zo groot is als bij 12 bft, kom ik dan uit op 2 x 12 = 24Bft. Dus theoreties loopt de Bft-schaal dus verder door dan 12 en zou in principe ook 20Bft kunnen, of zie ik dat verkeerd??

Trouwens bij een 2 keer grotere snelheid van de wind neemt de resulterende kracht op een object (bijv. een auto) met 2^2 toe, dus met 4 keer en niet 2 keer. En het motorvermogen moet zelfs 8 keer zo groot zijn.
Zie Fw=1/2 x Cw x A x rho x (v^2)
en Pw=1/2 x Cw x A x rho x(v^3)

#8

Helly1975

    Helly1975


  • >250 berichten
  • 767 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 september 2005 - 21:02

De formule gaat alsvolgd:
F=0,5*c*A*p*v
...
C als de stroomlijning zonder eenheid


Antoon,

Wat is deze C voor factor en waar is deze van afhankelijk van laminair of turbelente stromingen ofzo, of is het constante per medium?

#9

StrangeQuark

    StrangeQuark


  • >1k berichten
  • 4160 berichten
  • VIP

Geplaatst op 01 september 2005 - 21:08

Is dat niet het Reynolds getal?

http://en.wikipedia....Reynolds_number
De tekst in het hierboven geschreven stukje kan fouten bevatten in: argumentatie, grammatica, spelling, stijl, biologische of scheikundige of natuurkundige of wiskundige feiten kennis. Hiervoor bied StrangeQuark bij voorbaat zijn excuses aan.

#10

Bart

    Bart


  • >5k berichten
  • 7224 berichten
  • VIP

Geplaatst op 01 september 2005 - 21:14

Is dat niet het Reynolds getal?
http://en.wikipedia....Reynolds_number


Nee, C (of Cw) is de weerstandcoefficient. Deze kan alleen numeriek worden bepaald en is afhankelijk van het Reynolds getal en de vorm van het object. Hiervoor zijn tabellen beschikbaar.

Omdat deze formule zo algemeen is (al het onbekende zit in deze C) is deze vrij nutteloos.
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton

#11

Wouter_Masselink

    Wouter_Masselink


  • >5k berichten
  • 8246 berichten
  • VIP

Geplaatst op 01 september 2005 - 21:16

Een vraagje over de Beaufortschaal. De Bfts gaat tot 12, dat is een orkaan met windsnelheden >117km/u. Maar in Amerika heb je winden met snelheden van 240km/u en meer. Nu vraag ik mij af, stel dat in Nederland nu een storm komt met een wind van 200km/u (niet te hopen natuurlijk!) hoeveel is dat dan op de Bft-schaal? Of heet dat ook gewoon windkracht 12? Want wat ik mij afvraag dat bij 240km/u de windkracht 2 keer zo groot is als bij 12 bft, kom ik dan uit op 2 x 12 = 24Bft. Dus theoreties loopt de Bft-schaal dus verder door dan 12 en zou in principe ook 20Bft kunnen, of zie ik dat verkeerd??


Dat zie je inderdaad verkeerd. De beaufortschaal is gebasseerd op effecten die de wind heeft . De beaufortschaal gaat maar tot 12. Bij orkanen heeft men het over de klasificaties 1 t/m 5. De beaufortschaal is dus ook niet goed te gebruiken bij orkanen.
"Meep meep meep." Beaker

#12

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 september 2005 - 21:19

De formule gaat alsvolgd:
F=0,5*c*A*p*v
...
C als de stroomlijning zonder eenheid


Antoon,

Wat is deze C voor factor en waar is deze van afhankelijk van laminair of turbelente stromingen ofzo, of is het constante per medium?

bart zei het al, verder wordt in de formule uitgegaan dat de lucht netjes homogeen (recht lijning ) op een object komt, dus over vreemde stromingen hoef je niet te denken.

maar zoals bart al zei, de C is vaak onbekent, deze formule word vaker gebruikt om te kijken wat de Cwaarde is van een voorwerp zodat ze zien welke vorm de meeste luchtweerstand heeft, en als je daar dan een leuk getal aan kan geven is dat helemaal geweldig

#13

Helly1975

    Helly1975


  • >250 berichten
  • 767 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 september 2005 - 21:30

resume:

Je hebt een luchtstroom op een oppervlak en op dit oppervlak ben ik staat de kracht te meten. Je stopt nu een object in de luchtstroom en om de formule (kracht) weer correct te krijgen bepaal ik de C ?. begrijp ik het zo goed?

#14

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 01 september 2005 - 22:26

ja door omschrijving C=F/0,5 Rho v
kun je de C bepalen.
als je de C eenmaal weet kun je de kracht bepalen bij andere luchtstromen

#15

Bart

    Bart


  • >5k berichten
  • 7224 berichten
  • VIP

Geplaatst op 02 september 2005 - 08:19

als je de C eenmaal weet kun je de kracht bepalen bij andere luchtstromen


Eh, daar moet je mee oppassen. Zoals ik al zei hangt C af van het Reynolds getal af, die op zijn beurt weer van de snelheid afhangt. Dus de kracht hangt zowel direct als indirect van de snelheid af.
If I have seen further it is by standing on the shoulders of giants.-- Isaac Newton





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures