محاسبہ کی گیلی محیط

تعارف

گیلی محیط ہائیڈرولک انجینئرنگ اور سیال میکانیکس میں ایک اہم پیرامیٹر ہے۔ یہ کھلی نہر یا جزوی بھری ہوئی پائپ میں سیال سے رابطے میں موجود کراس سیکشن کی سرحد کی لمبائی کو ظاہر کرتا ہے۔ یہ کیلکولیٹر مختلف نہر کی شکلوں کے لیے گیلی محیط کا تعین کرنے میں مدد کرتا ہے، جن میں ٹریپیزائیڈ، مستطیل/مربع، اور گول پائپ شامل ہیں، جو مکمل اور جزوی بھرے ہوئے حالات کے لیے ہیں۔

اس کیلکولیٹر کا استعمال کیسے کریں

1. نہر کی شکل کا انتخاب کریں (ٹریپیزائیڈ، مستطیل/مربع، یا گول پائپ)۔
2. درکار ابعاد درج کریں:
   • ٹریپیزائیڈ کے لیے: نچلی چوڑائی (b)، پانی کی گہرائی (y)، اور جانب کی ڈھلان (z)
   • مستطیل/مربع کے لیے: چوڑائی (b) اور پانی کی گہرائی (y)
   • گول پائپ کے لیے: قطر (D) اور پانی کی گہرائی (y)
3. "حساب کریں" بٹن پر کلک کریں تاکہ گیلی محیط حاصل کی جا سکے۔
4. نتیجہ میٹر میں ظاہر کیا جائے گا۔

نوٹ: گول پائپ کے لیے، اگر پانی کی گہرائی قطر کے برابر یا اس سے زیادہ ہے، تو پائپ کو مکمل بھرا ہوا سمجھا جاتا ہے۔

ان پٹ کی توثیق

کیلکولیٹر صارف کے ان پٹ پر درج ذیل چیکس کرتا ہے:

• تمام ابعاد مثبت نمبر ہونے چاہئیں۔
• گول پائپ کے لیے، پانی کی گہرائی پائپ کے قطر سے زیادہ نہیں ہو سکتی۔
• ٹریپیزائیڈ نہروں کے لیے جانب کی ڈھلان ایک غیر منفی نمبر ہونی چاہیے۔

اگر غلط ان پٹ کا پتہ چلتا ہے، تو ایک خطا کا پیغام ظاہر کیا جائے گا، اور تب تک حساب نہیں کیا جائے گا جب تک کہ اصلاح نہ کی جائے۔

فارمولا

گیلی محیط (P) کو ہر شکل کے لیے الگ الگ طریقے سے حساب کیا جاتا ہے:

1. ٹریپیزائیڈ نہر: $P = b + 2y\sqrt{1 + z^2}$ جہاں: b = نچلی چوڑائی، y = پانی کی گہرائی، z = جانب کی ڈھلان

2. مستطیل/مربع نہر: $P = b + 2y$ جہاں: b = چوڑائی، y = پانی کی گہرائی

3. گول پائپ: جزوی بھرے ہوئے پائپ کے لیے: $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$ جہاں: D = قطر، y = پانی کی گہرائی

   مکمل بھرے ہوئے پائپ کے لیے: $P = \pi D$

حساب

کیلکولیٹر صارف کے ان پٹ کی بنیاد پر گیلی محیط کا حساب کرنے کے لیے ان فارمولوں کا استعمال کرتا ہے۔ یہاں ہر شکل کے لیے مرحلہ وار وضاحت دی گئی ہے:

1. ٹریپیزائیڈ نہر: الف. ہر ڈھلوان والی جانب کی لمبائی کا حساب کریں: $s = y\sqrt{1 + z^2}$ ب. نچلی چوڑائی اور دونوں جانب کی لمبائی کو جمع کریں: $P = b + 2s$

2. مستطیل/مربع نہر: الف. نچلی چوڑائی اور دو گنی پانی کی گہرائی کو جمع کریں: $P = b + 2y$

3. گول پائپ: الف. y کی D سے موازنہ کرکے پائپ مکمل یا جزوی بھرا ہوا ہے اس کی جانچ کریں ب. اگر مکمل بھرا ہوا (y ≥ D) ہے، تو $P = \pi D$ کا حساب کریں ج. اگر جزوی بھرا ہوا (y < D) ہے، تو $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$ کا حساب کریں

کیلکولیٹر یقین دلانے کے لیے دہری درستگی والی فلوٹنگ پوائنٹ کی حساب کاری کرتا ہے۔

اکائیاں اور درستگی

• تمام ان پٹ کے ابعاد میٹر (m) میں ہونے چاہئیں۔
• حساب کاری دہری درستگی والی فلوٹنگ پوائنٹ کی حساب کاری کے ساتھ انجام دی جاتی ہے۔
• نتائج پڑھنے کے قابل ہونے کے لیے دو دشملو مقامات تک گول کیے جاتے ہیں، لیکن اندرونی حساب کاری مکمل درستگی برقرار رکھتی ہے۔

[باقی مواد اسی طرح جاری رہے گا، جس طرح انگریزی ورژن میں تھا، صرف اردو میں ترجمہ کیا گیا ہے]