حاسبة محيط البلل

مقدمة

محيط البلل هو معلمة حاسمة في الهندسة الهيدروليكية وميكانيكا السوائل. يمثل طول الحدود العرضية التي تتلامس مع السائل في قناة مفتوحة أو أنبوب مملوء جزئيًا. تسمح هذه الحاسبة بتحديد محيط البلل لأشكال القنوات المختلفة، بما في ذلك شبه المنحرف والمستطيل/المربع والأنابيب الدائرية، للحالات الممتلئة والممتلئة جزئيًا.

كيفية استخدام هذه الحاسبة

1. اختر شكل القناة (شبه المنحرف، المستطيل/المربع، أو الأنبوب الدائري).
2. أدخل الأبعاد المطلوبة:
   • للشكل شبه المنحرف: العرض السفلي (b)، عمق الماء (y)، والميل الجانبي (z)
   • للمستطيل/المربع: العرض (b) وعمق الماء (y)
   • للأنبوب الدائري: القطر (D) وعمق الماء (y)
3. انقر على زر "حساب" للحصول على محيط البلل.
4. سيتم عرض النتيجة بالأمتار.

ملاحظة: بالنسبة للأنابيب الدائرية، إذا كان عمق الماء مساويًا أو أكبر من القطر، يعتبر الأنبوب ممتلئًا بالكامل.

التحقق من المدخلات

تقوم الحاسبة بإجراء التحقق التالي على مدخلات المستخدم:

• يجب أن تكون جميع الأبعاد أرقامًا موجبة.
• بالنسبة للأنابيب الدائرية، لا يمكن أن يتجاوز عمق الماء قطر الأنبوب.
• يجب أن يكون الميل الجانبي للقنوات شبه المنحرفة رقمًا غير سالب.

إذا تم اكتشاف مدخلات غير صالحة، سيتم عرض رسالة خطأ، ولن يتم إجراء الحساب حتى يتم تصحيحها.

الصيغة

يتم حساب محيط البلل (P) بشكل مختلف لكل شكل:

1. القناة شبه المنحرفة: $P = b + 2y\sqrt{1 + z^2}$ حيث: b = العرض السفلي، y = عمق الماء، z = الميل الجانبي

2. القناة المستطيلة/المربعة: $P = b + 2y$ حيث: b = العرض، y = عمق الماء

3. الأنبوب الدائري: للأنابيب الممتلئة جزئيًا: $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$ حيث: D = القطر، y = عمق الماء

   للأنابيب الممتلئة بالكامل: $P = \pi D$

الحساب

تستخدم الحاسبة هذه الصيغ لحساب محيط البلل بناءً على إدخال المستخدم. إليك شرحًا خطوة بخطوة لكل شكل:

1. القناة شبه المنحرفة: أ. احسب طول كل جانب مائل: $s = y\sqrt{1 + z^2}$ ب. أضف العرض السفلي وطول الجانب مرتين: $P = b + 2s$

2. القناة المستطيلة/المربعة: أ. أضف العرض السفلي وضعف عمق الماء: $P = b + 2y$

3. الأنبوب الدائري: أ. تحقق مما إذا كان الأنبوب ممتلئًا بالكامل أو جزئيًا بمقارنة y مع D ب. إذا كان ممتلئًا بالكامل (y ≥ D)، احسب $P = \pi D$ ج. إذا كان ممتلئًا جزئيًا (y < D)، احسب $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$

تقوم الحاسبة بإجراء هذه الحسابات باستخدام الحساب العشري مزدوج الدقة لضمان الدقة.

[الترجمة تستمر بنفس الهيكل والتنسيق للملف الأصلي...]