Natgemaakte Omtrek Calculator

Introductie

De natgemaakte omtrek is een cruciale parameter in hydraulische techniek en vloeistofmechanica. Het vertegenwoordigt de lengte van de dwarsdoorsnede-grens die in contact staat met de vloeistof in een open kanaal of gedeeltelijk gevulde buis. Deze calculator stelt u in staat om de natgemaakte omtrek te bepalen voor verschillende kanaaldoorsneden, waaronder trapeziumvormige, rechthoekige/vierkante en ronde buizen, zowel voor volledig als gedeeltelijk gevulde omstandigheden.

Hoe Deze Calculator Te Gebruiken

1. Selecteer de kanaaldoorsnede (trapezium, rechthoek/vierkant of ronde buis).
2. Voer de vereiste afmetingen in:
   • Voor trapezium: bodembreedde (b), waterdiepte (y) en zijhelling (z)
   • Voor rechthoek/vierkant: breedte (b) en waterdiepte (y)
   • Voor ronde buis: diameter (D) en waterdiepte (y)
3. Klik op de "Bereken" knop om de natgemaakte omtrek te verkrijgen.
4. Het resultaat wordt weergegeven in meters.

Opmerking: Voor ronde buizen wordt de buis als volledig gevuld beschouwd als de waterdiepte gelijk is aan of groter is dan de diameter.

Invoervalidatie

De calculator voert de volgende controles uit op gebruikersinvoer:

• Alle afmetingen moeten positieve getallen zijn.
• Voor ronde buizen kan de waterdiepte de buisdiameter niet overschrijden.
• Zijhelling voor trapeziumvormige kanalen moet een niet-negatief getal zijn.

Als ongeldige invoer wordt gedetecteerd, wordt een foutmelding weergegeven en wordt de berekening niet uitgevoerd totdat deze is gecorrigeerd.

Formule

De natgemaakte omtrek (P) wordt voor elke vorm anders berekend:

1. Trapeziumvormig Kanaal: $P = b + 2y\sqrt{1 + z^2}$ Waarbij: b = bodembreedde, y = waterdiepte, z = zijhelling

2. Rechthoekig/Vierkant Kanaal: $P = b + 2y$ Waarbij: b = breedte, y = waterdiepte

3. Ronde Buis: Voor gedeeltelijk gevulde buizen: $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$ Waarbij: D = diameter, y = waterdiepte

   Voor volledig gevulde buizen: $P = \pi D$

Berekening

De calculator gebruikt deze formules om de natgemaakte omtrek te berekenen op basis van de invoer van de gebruiker. Hier is een stapsgewijze uitleg voor elke vorm:

1. Trapeziumvormig Kanaal: a. Bereken de lengte van elke schuine kant: $s = y\sqrt{1 + z^2}$ b. Tel de bodembreedde en tweemaal de zijlengte op: $P = b + 2s$

2. Rechthoekig/Vierkant Kanaal: a. Tel de bodembreedde en tweemaal de waterdiepte op: $P = b + 2y$

3. Ronde Buis: a. Controleer of de buis volledig of gedeeltelijk gevuld is door y te vergelijken met D b. Als volledig gevuld (y ≥ D), bereken $P = \pi D$ c. Als gedeeltelijk gevuld (y < D), bereken $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$

De calculator voert deze berekeningen uit met dubbele precisie drijvende-komma-rekenkunde om nauwkeurigheid te garanderen.

[The rest of the document follows the same translation pattern, maintaining the markdown structure and technical content in Dutch]