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Fórmula JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch

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Espectro de energia de frequência refere-se a uma representação da distribuição de energia em diferentes frequências dentro de um sistema ou ambiente. Verifique FAQs

E f = (\frac{α \cdot {[g]}^{2}}{{(2 \cdot π)}^{4} \cdot f^{5}}) \cdot {(\exp (- 1.25 \cdot {(\frac{f}{f p})}^{- 4}) \cdot γ)}^{\exp (- \frac{{((\frac{f}{f p}) - 1)}^{2}}{2 \cdot σ^{2}})}

E_f - Espectro de energia de frequência?α - Parâmetro de escala adimensional?f - Frequência de Onda?f_p - Frequência no Pico Espectral?γ - Fator de aprimoramento de pico?σ - Desvio padrão?[g] - Aceleração gravitacional na Terra?π - Constante de Arquimedes?

Exemplo de JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch

Com valores

Com unidades

Apenas exemplo

Esta é a aparência da equação JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch com valores.

Esta é a aparência da equação JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch com unidades.

Esta é a aparência da equação JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch.

2.9E-22 = (\frac{0.1538 \cdot {9.8066}^{2}}{{(2 \cdot 3.1416)}^{4} \cdot 8^{5}}) \cdot {(\exp (- 1.25 \cdot {(\frac{8}{0.0132})}^{- 4}) \cdot 5)}^{\exp (- \frac{{((\frac{8}{0.0132}) - 1)}^{2}}{2 \cdot {1.33}^{2}})}

2.9E-22 = (\frac{0.1538 \cdot {9.8066m/s²}^{2}}{{(2 \cdot 3.1416)}^{4} \cdot {8kHz}^{5}}) \cdot {(\exp (- 1.25 \cdot {(\frac{8kHz}{0.0132kHz})}^{- 4}) \cdot 5)}^{\exp (- \frac{{((\frac{8kHz}{0.0132kHz}) - 1)}^{2}}{2 \cdot {1.33}^{2}})}

2.9E-22 = (\frac{0.1538 \cdot {9.8066}^{2}}{{(2 \cdot 3.1416)}^{4} \cdot 8^{5}}) \cdot {(\exp (- 1.25 \cdot {(\frac{8}{0.0132})}^{- 4}) \cdot 5)}^{\exp (- \frac{{((\frac{8}{0.0132}) - 1)}^{2}}{2 \cdot {1.33}^{2}})}

Dica: Use o ícone de lápis ( Pencil

) acima para editar valores de entrada e unidades.

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JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch Solução

Siga nossa solução passo a passo sobre como calcular JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch?

Primeiro passo Considere a fórmula

E f = (\frac{α \cdot {[g]}^{2}}{{(2 \cdot π)}^{4} \cdot f^{5}}) \cdot {(\exp (- 1.25 \cdot {(\frac{f}{f p})}^{- 4}) \cdot γ)}^{\exp (- \frac{{((\frac{f}{f p}) - 1)}^{2}}{2 \cdot σ^{2}})}

Próxima Etapa Substituir valores de variáveis

∴

E f = (\frac{0.1538 \cdot {[g]}^{2}}{{(2 \cdot π)}^{4} \cdot {8kHz}^{5}}) \cdot {(\exp (- 1.25 \cdot {(\frac{8kHz}{0.0132kHz})}^{- 4}) \cdot 5)}^{\exp (- \frac{{((\frac{8kHz}{0.0132kHz}) - 1)}^{2}}{2 \cdot {1.33}^{2}})}

Próxima Etapa Valores substitutos de constantes

∴

E f = (\frac{0.1538 \cdot {9.8066m/s²}^{2}}{{(2 \cdot 3.1416)}^{4} \cdot {8kHz}^{5}}) \cdot {(\exp (- 1.25 \cdot {(\frac{8kHz}{0.0132kHz})}^{- 4}) \cdot 5)}^{\exp (- \frac{{((\frac{8kHz}{0.0132kHz}) - 1)}^{2}}{2 \cdot {1.33}^{2}})}

Próxima Etapa Converter unidades

∴

E f = (\frac{0.1538 \cdot {9.8066m/s²}^{2}}{{(2 \cdot 3.1416)}^{4} \cdot {8000Hz}^{5}}) \cdot {(\exp (- 1.25 \cdot {(\frac{8000Hz}{13.162Hz})}^{- 4}) \cdot 5)}^{\exp (- \frac{{((\frac{8000Hz}{13.162Hz}) - 1)}^{2}}{2 \cdot {1.33}^{2}})}

Próxima Etapa Prepare-se para avaliar

∴

E f = (\frac{0.1538 \cdot {9.8066}^{2}}{{(2 \cdot 3.1416)}^{4} \cdot 8000^{5}}) \cdot {(\exp (- 1.25 \cdot {(\frac{8000}{13.162})}^{- 4}) \cdot 5)}^{\exp (- \frac{{((\frac{8000}{13.162}) - 1)}^{2}}{2 \cdot {1.33}^{2}})}

Próxima Etapa Avalie

∴

E f = 2.89619819293977E-22

Último passo Resposta de arredondamento

∴

E f = 2.9E-22

JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch Fórmula Elementos

Variáveis

Constantes

Funções

Espectro de energia de frequência

Espectro de energia de frequência refere-se a uma representação da distribuição de energia em diferentes frequências dentro de um sistema ou ambiente.

Símbolo: E_f

Medição: NAUnidade: Unitless

Observação: O valor pode ser positivo ou negativo.

Fórmulas para encontrar Espectro de energia de frequência

Parâmetro de escala adimensional

Parâmetro de escala adimensional é um valor usado em modelos matemáticos ou científicos para escalar ou normalizar variáveis sem unidades. É usado no espectro JONSWAP para mares com busca limitada.

Símbolo: α

Medição: NAUnidade: Unitless

Observação: O valor pode ser positivo ou negativo.

Fórmulas para encontrar Parâmetro de escala adimensional

Frequência de Onda

Frequência de onda é o número de ondas que passam por um ponto fixo em um determinado período de tempo.

Símbolo: f

Medição: FrequênciaUnidade: kHz

Observação: O valor deve ser maior que 0.

Fórmulas para encontrar Frequência de Onda

Frequência no Pico Espectral

A frequência no pico espectral é o número de ocorrências de um evento repetido por unidade de tempo.

Símbolo: f_p

Medição: FrequênciaUnidade: kHz

Observação: O valor pode ser positivo ou negativo.

Fórmulas para encontrar Frequência no Pico Espectral

Fator de aprimoramento de pico

O Peak Enhancement Factor é uma proporção usada para quantificar o aumento na força ou carga experimentada por uma estrutura durante eventos extremos, como tempestades ou terremotos.

Símbolo: γ

Medição: NAUnidade: Unitless

Observação: O valor pode ser positivo ou negativo.

Fórmulas para encontrar Fator de aprimoramento de pico

Desvio padrão

O Desvio Padrão é uma medida estatística usada para quantificar a quantidade de variação ou dispersão de um conjunto de pontos de dados da média (média).

Símbolo: σ

Medição: NAUnidade: Unitless

Observação: O valor deve ser maior que 0.

Fórmulas para encontrar Desvio padrão

Aceleração gravitacional na Terra

A aceleração gravitacional na Terra significa que a velocidade de um objeto em queda livre aumentará 9,8 m/s2 a cada segundo.

Símbolo: [g]

Valor: 9.80665 m/s²

Constante de Arquimedes

A constante de Arquimedes é uma constante matemática que representa a razão entre a circunferência de um círculo e seu diâmetro.

Símbolo: π

Valor: 3.14159265358979323846264338327950288

exp

Em uma função exponencial, o valor da função muda por um fator constante para cada mudança unitária na variável independente.

Sintaxe: exp(Number)

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E ω = b \cdot {[g]}^{2} \cdot ω^{- 5}

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V = {(\frac{F l \cdot {[g]}^{2}}{{(\frac{f p}{3.5})}^{- (\frac{1}{0.33})}})}^{\frac{1}{3}}

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Como avaliar JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch?

O avaliador JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch usa Frequency Energy Spectrum = ((Parâmetro de escala adimensional*[g]^2)/((2*pi)^4*Frequência de Onda^5))*(exp(-1.25*(Frequência de Onda/Frequência no Pico Espectral)^-4)*Fator de aprimoramento de pico)^exp(-((Frequência de Onda/Frequência no Pico Espectral)-1)^2/(2*Desvio padrão^2)) para avaliar Espectro de energia de frequência, O Espectro JONSWAP para Mares com Fetch-limited é definido como uma situação em que a energia das ondas (ou altura das ondas) é limitada pelo tamanho da área de geração das ondas (fetch). Espectro de energia de frequência é denotado pelo símbolo E_f.

Como avaliar JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch usando este avaliador online? Para usar este avaliador online para JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch, insira Parâmetro de escala adimensional (α), Frequência de Onda (f), Frequência no Pico Espectral (f_p), Fator de aprimoramento de pico (γ) & Desvio padrão (σ) e clique no botão calcular.

FAQs sobre JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch

Qual é a fórmula para encontrar JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch?

A fórmula de JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch é expressa como Frequency Energy Spectrum = ((Parâmetro de escala adimensional*[g]^2)/((2*pi)^4*Frequência de Onda^5))*(exp(-1.25*(Frequência de Onda/Frequência no Pico Espectral)^-4)*Fator de aprimoramento de pico)^exp(-((Frequência de Onda/Frequência no Pico Espectral)-1)^2/(2*Desvio padrão^2)). Aqui está um exemplo: 2.9E-22 = ((0.1538*[g]^2)/((2*pi)^4*8000^5))*(exp(-1.25*(8000/13.162)^-4)*5)^exp(-((8000/13.162)-1)^2/(2*1.33^2)).

Como calcular JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch?

Com Parâmetro de escala adimensional (α), Frequência de Onda (f), Frequência no Pico Espectral (f_p), Fator de aprimoramento de pico (γ) & Desvio padrão (σ) podemos encontrar JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch usando a fórmula - Frequency Energy Spectrum = ((Parâmetro de escala adimensional*[g]^2)/((2*pi)^4*Frequência de Onda^5))*(exp(-1.25*(Frequência de Onda/Frequência no Pico Espectral)^-4)*Fator de aprimoramento de pico)^exp(-((Frequência de Onda/Frequência no Pico Espectral)-1)^2/(2*Desvio padrão^2)). Esta fórmula também usa funções Aceleração gravitacional na Terra, Constante de Arquimedes e Função de crescimento exponencial.

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Exemplo de JONSWAP Spectrum para mares limitados por Fetch

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