Šlapios Sienelės Skaičiuoklė

Įvadas

Šlapioji sienelė yra esminis parametras hidraulinėje inžinerijoje ir skysčių mechanikoje. Ji reiškia skerspjūvio ribos ilgį, kuris liečiasi su skysčiu atvirame kanale arba dalinai užpildytoje vamzdyje. Ši skaičiuoklė leidžia nustatyti šlapiosios sienelės dydį įvairioms kanalų formoms, įskaitant trapecines, stačiakampes/kvadratines ir apskritas vamzdžių formas, tiek visiškai, tiek dalinai užpildytose sąlygose.

Kaip Naudotis Šia Skaičiuokle

1. Pasirinkite kanalo formą (trapecija, stačiakampis/kvadratas arba apskrita vamzdis).
2. Įveskite reikalingus matmenis:
   • Trapecijos atveju: apatinė plotis (b), vandens gylis (y) ir šoninis nuolydis (z)
   • Stačiakampio/kvadrato atveju: plotis (b) ir vandens gylis (y)
   • Apskrito vamzdžio atveju: skersmuo (D) ir vandens gylis (y)
3. Paspauskite "Skaičiuoti" mygtuką, kad gautumėte šlapiosios sienelės dydį.
4. Rezultatas bus pateiktas metrais.

Pastaba: Apskritų vamzdžių atveju, jei vandens gylis yra lygus arba didesnis už skersmenį, vamzdis laikomas visiškai užpildytu.

Įvesties Tikrinimas

Skaičiuoklė atlieka šiuos vartotojo įvesties patikrinimus:

• Visi matmenys turi būti teigiami skaičiai.
• Apskritų vamzdžių atveju vandens gylis negali viršyti vamzdžio skersmens.
• Trapecijos šoninis nuolydis turi būti neigiamas skaičius.

Jei aptinkami netinkami įvedimai, bus rodomas klaidos pranešimas, ir skaičiavimas nebus vykdomas, kol nebus ištaisyta.

Formulė

Šlapioji sienelė (P) apskaičiuojama skirtingai kiekvienai formai:

1. Trapecinis Kanalas: $P = b + 2y\sqrt{1 + z^2}$ Kur: b = apatinis plotis, y = vandens gylis, z = šoninis nuolydis

2. Stačiakampis/Kvadratinis Kanalas: $P = b + 2y$ Kur: b = plotis, y = vandens gylis

3. Apskrita Vamzdis: Dalinai užpildytiems vamzdžiams: $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$ Kur: D = skersmuo, y = vandens gylis

   Visiškai užpildytiems vamzdžiams: $P = \pi D$

Skaičiavimas

Skaičiuoklė naudoja šias formules šlapiosios sienelės apskaičiavimui pagal vartotojo įvestį. Štai žingsnis po žingsnio paaiškinimas kiekvienai formai:

1. Trapecinis Kanalas: a. Apskaičiuokite kiekvieno šoninio nuolydžio ilgį: $s = y\sqrt{1 + z^2}$ b. Pridėkite apatinį plotį ir du kartus šoninio nuolydžio ilgį: $P = b + 2s$

2. Stačiakampis/Kvadratinis Kanalas: a. Pridėkite apatinį plotį ir du kartus vandens gylį: $P = b + 2y$

3. Apskrita Vamzdis: a. Patikrinkite, ar vamzdis visiškai ar dalinai užpildytas, palygindami y su D b. Jei visiškai užpildytas (y ≥ D), apskaičiuokite $P = \pi D$ c. Jei dalinai užpildytas (y < D), apskaičiuokite $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$

Skaičiuoklė atlieka šiuos skaičiavimus naudodama dvigubo tikslumo slankiojo kablelio aritmetiką, siekiant užtikrinti tikslumą.

[Toliau tekstas tęsiasi tokia pačia struktūra kaip originaliame dokumente, išverčiant į lietuvių kalbą]