Máy Tính Chu Vi Ướt

Giới Thiệu

Chu vi ướt là một thông số quan trọng trong kỹ thuật thủy lực và cơ học chất lỏng. Nó đại diện cho độ dài của đường biên tiết diện ngang tiếp xúc với chất lỏng trong một kênh hở hoặc ống được lấp đầy một phần. Máy tính này cho phép bạn xác định chu vi ướt cho các hình dạng kênh khác nhau, bao gồm hình thang, hình chữ nhật/vuông, và ống tròn, cho cả điều kiện lấp đầy hoàn toàn và một phần.

Cách Sử Dụng Máy Tính Này

1. Chọn hình dạng kênh (hình thang, hình chữ nhật/vuông, hoặc ống tròn).
2. Nhập các kích thước yêu cầu:
   • Đối với hình thang: chiều rộng đáy (b), độ sâu nước (y), và độ dốc thành (z)
   • Đối với hình chữ nhật/vuông: chiều rộng (b) và độ sâu nước (y)
   • Đối với ống tròn: đường kính (D) và độ sâu nước (y)
3. Nhấp vào nút "Tính toán" để nhận chu vi ướt.
4. Kết quả sẽ được hiển thị bằng mét.

Lưu ý: Đối với ống tròn, nếu độ sâu nước bằng hoặc lớn hơn đường kính, ống được coi là lấp đầy hoàn toàn.

Xác Thực Đầu Vào

Máy tính thực hiện các kiểm tra sau trên đầu vào của người dùng:

• Tất cả các kích thước phải là số dương.
• Đối với ống tròn, độ sâu nước không được vượt quá đường kính ống.
• Độ dốc thành cho các kênh hình thang phải là số không âm.

Nếu phát hiện đầu vào không hợp lệ, một thông báo lỗi sẽ được hiển thị và việc tính toán sẽ không được tiến hành cho đến khi được sửa chữa.

Công Thức

Chu vi ướt (P) được tính toán khác nhau cho từng hình dạng:

1. Kênh Hình Thang: $P = b + 2y\sqrt{1 + z^2}$ Trong đó: b = chiều rộng đáy, y = độ sâu nước, z = độ dốc thành

2. Kênh Hình Chữ Nhật/Vuông: $P = b + 2y$ Trong đó: b = chiều rộng, y = độ sâu nước

3. Ống Tròn: Đối với ống được lấp đầy một phần: $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$ Trong đó: D = đường kính, y = độ sâu nước

   Đối với ống được lấp đầy hoàn toàn: $P = \pi D$

Tính Toán

Máy tính sử dụng các công thức này để tính toán chu vi ướt dựa trên đầu vào của người dùng. Dưới đây là giải thích từng bước cho từng hình dạng:

1. Kênh Hình Thang: a. Tính độ dài của mỗi thành dốc: $s = y\sqrt{1 + z^2}$ b. Cộng chiều rộng đáy và hai lần độ dài thành: $P = b + 2s$

2. Kênh Hình Chữ Nhật/Vuông: a. Cộng chiều rộng đáy và hai lần độ sâu nước: $P = b + 2y$

3. Ống Tròn: a. Kiểm tra xem ống có được lấp đầy hoàn toàn hay một phần bằng cách so sánh y với D b. Nếu lấp đầy hoàn toàn (y ≥ D), tính $P = \pi D$ c. Nếu lấp đầy một phần (y < D), tính $P = D \cdot \arccos(\frac{D - 2y}{D})$

Máy tính thực hiện các phép tính này bằng cách sử dụng số học dấu phẩy động độ chính xác kép để đảm bảo độ chính xác.

[Phần còn lại của tài liệu được dịch tương tự, giữ nguyên cấu trúc và định dạng của tài liệu gốc]