HesapHanem

Hidrolik Yarıçap Hesaplama

Bir kanalın hidrolik yarıçapını bulun.

Nasıl hesaplanır?

Hidrolik yarıçap, akış alanının ıslak çevreye bölünmesiyle bulunur: Rh = A ÷ P. A suyun kesit alanıdır ve uzunluğun karesi cinsindedir (m²); P ise suyla temas eden kanal sınırının uzunluğu olan ıslak çevredir (m). Rh, kullandığınız uzunluk biriminde çıkar; araç hiçbir birim dönüşümü yapmadığı için bunu yalnızca "birim" olarak yazar. Birimleri tutarlı kullanın; örneğin metrekare ile metre. Çevre sıfırdan büyük olmalı, alan negatif olmamalıdır. Araç A ve P değerlerini bir şekilden hesaplamaz; önce sizin bulmanız gerekir: genişliği b, su derinliği y olan dikdörtgen bir kanalda A = b × y ve P = b + 2y olur; serbest su yüzeyi P'ye katılmaz.

Örnek hesaplama

Dikdörtgen bir kanal 2 m genişliğinde ve 0,8 m su derinliğinde akış taşıyor olsun. Akış alanı: A = 2 × 0,8 = 1,6 m². Islak çevre: taban ile iki yan duvar, P = 2 + 2 × 0,8 = 3,6 m. Hidrolik yarıçap: 1,6 ÷ 3,6 = 0,4444 birim; burada bu 0,4444 m demektir. Değerin 0,8 m'lik derinlikten küçük olduğuna dikkat edin; çünkü iki yan duvar sürtünme uzunluğunu artırır.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Serbest su yüzeyini ıslak çevreye katmak. Yalnızca suyla temas eden taban ve yan duvarlar sayılır; üst yüzey havaya açıktır.
  • Islak kısım yerine kanalın tüm çevresini kullanmak. Yarısına kadar dolu bir boru ya da kanalın ıslak çevresi, tüm sınırından çok daha kısadır.
  • Birimleri karıştırmak; örneğin alanı fit kare, çevreyi metre olarak girmek. Oran anlamsız olur, önce dönüştürün.
  • Hidrolik yarıçapı geometrik yarıçapla karıştırmak. Tam dolu dairesel bir boruda Rh, çapın yarısı değil dörtte birine eşittir.
  • Alan yerine derinlik girmek. Alan alanı, suyun tüm kesitini ister (genişlik çarpı derinlik gibi), yalnızca derinliği değil.

Bu hesaplama hakkında

Bu hesaplayıcı, açık bir kanalın veya kısmen dolu bir borunun hidrolik yarıçapını, Rh = A/P formülüyle bulur — akışın kesit alanı (A), suyun gerçekte temas ettiği kanal sınırının uzunluğu olan ıslak çevreye (P) bölünür. Bu değer, Manning denklemi gibi açık kanal akış denklemlerinin temel girdilerinden biridir; çünkü hidrolik yarıçap ne kadar büyükse, birim akış alanı başına sürtünme direnci o kadar az olur ve aynı eğim ile pürüzlülükte akış o kadar hızlı ve verimli gerçekleşir.

İnşaat ve hidrolik mühendisleri, beklenen akışı taşma veya aşırı sürtünme kaybı olmadan taşıyacak kanallar, menfezler, yağmur suyu drenajları ve kanalizasyon boruları tasarlamak için; sulama mühendisleri suyu verimli şekilde iletecek kanalları boyutlandırmak için; akışkanlar mekaniği derslerindeki öğrenciler ise Manning veya Chézy denklemlerini uygulamadan önce standart bir yapı taşı olarak bunu kullanır.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    Dolu akan dairesel bir boru, girdilerinizi sınamak için kullanışlıdır; çünkü hidrolik yarıçapı her zaman çapın dörtte biridir. 0,5 m'lik boruda alan yaklaşık 0,19635, ıslak çevre yaklaşık 1,5708 olur ve araç 0,1250 verir. Kendi dolu boru değerleriniz çapın dörtte birini vermiyorsa birimleri yeniden kontrol edin. Hangi kesit şekliyle çalışıyorsunuz: boru, dikdörtgen ya da yamuk mu?

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (VKİ)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar