Nedvesített Kerület Számológép

Bevezetés

A nedvesített kerület egy kulcsfontosságú paraméter a hidraulikai mérnöki tudományban és a folyadékmechanikában. Ez a hossz jelenti a keresztmetszeti határ azon részét, amely érintkezik a folyadékkal egy nyílt csatornában vagy részben teli csőben. Ez a számológép lehetővé teszi a nedvesített kerület meghatározását különböző csatornaformák esetében, beleértve a trapéz, téglalap/négyzet és köralakú csöveket, mind teljesen, mind részben teli állapotban.

A Számológép Használata

1. Válassza ki a csatorna alakját (trapéz, téglalap/négyzet vagy köralakú cső).
2. Adja meg a szükséges méreteket:
   • Trapéz esetén: alsó szélesség (b), vízmélység (y) és oldalhajlás (z)
   • Téglalap/négyzet esetén: szélesség (b) és vízmélység (y)
   • Köralakú cső esetén: átmérő (D) és vízmélység (y)
3. Kattintson a "Számítás" gombra a nedvesített kerület meghatározásához.
4. Az eredmény méterben kerül megjelenítésre.

Megjegyzés: Köralakú csöveknél, ha a vízmélység egyenlő vagy nagyobb, mint az átmérő, a cső teljesen teltnek tekintendő.

Beviteli Ellenőrzés

A számológép az alábbi ellenőrzéseket végzi a felhasználói bevitelen:

• Minden méretnek pozitív számnak kell lennie.
• Köralakú csöveknél a vízmélység nem haladhatja meg a cső átmérőjét.
• Trapéz csatornák oldalhajlásának nem negatív számnak kell lennie.

Érvénytelen bevitel esetén hibaüzenet jelenik meg, és a számítás nem folytatódik, amíg a hibák ki nem javításra kerülnek.

Képlet

A nedvesített kerület (P) kiszámítása eltérő minden alakzat esetében:

1. Trapéz Csatorna: $P = b + 2y\sqrt{1 + z^2}$ Ahol: b = alsó szélesség, y = vízmélység, z = oldalhajlás

2. Téglalap/Négyzet Csatorna: $P = b + 2y$ Ahol: b = szélesség, y = vízmélység

3. Köralakú Cső: Részben teli csöveknél: $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$ Ahol: D = átmérő, y = vízmélység

   Teljesen teli csöveknél: $P = \pi D$

Számítás

A számológép ezeket a képleteket használja a nedvesített kerület kiszámításához a felhasználó bevitele alapján. Lépésről lépésre:

1. Trapéz Csatorna: a. Kiszámítja az oldalsó lejtő hosszát: $s = y\sqrt{1 + z^2}$ b. Hozzáadja az alsó szélességet és kétszer az oldalhosszat: $P = b + 2s$

2. Téglalap/Négyzet Csatorna: a. Hozzáadja az alsó szélességet és kétszer a vízmélységet: $P = b + 2y$

3. Köralakú Cső: a. Ellenőrzi, hogy a cső teljesen vagy részben teli-e a y és D összehasonlításával b. Ha teljesen teli (y ≥ D), kiszámítja $P = \pi D$ c. Ha részben teli (y < D), kiszámítja $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$

A számológép dupla pontosságú lebegőpontos aritmetikát használ a pontosság biztosítása érdekében.

[A dokumentum további része megegyezik a fordítás alapelvével, megtartva az eredeti szerkezetet és formázást.]