風速・風圧計算サイトの説明
このウェブサイトは、与えられた風速、空気密度、および受圧面積を基に風圧を計算するためのツールです。ユーザーは風速(m/sまたはkm/h)、空気密度(kg/m³)、および受圧面積(m²)を入力し、計算ボタンをクリックすることで、風が物体に及ぼす圧力(kg単位)を求めることができます。また、計算過程も表示されるため、計算の透明性が保たれます。
計算式
風圧の計算には以下の式が使用されます:
- 風圧の計算式(パスカル単位):
$ P_{\text{Pa}} = \frac{1}{2} \times \rho \times V^2 \times A $
ここで、
- $ P_{\text{Pa}} $ は風圧(パスカル単位)
- $ \rho $ は空気密度(kg/m³)
- $ V $ は風速(m/s)
- $ A $ は受圧面積(m²)
- パスカルからキログラムへの変換:
$ P_{\text{kg}} = \frac{P_{\text{Pa}}}{9.8} $
ここで、
- $ P_{\text{kg}} $ は風圧(キログラム単位)
- $ P_{\text{Pa}} $ は風圧(パスカル単位)
- 9.8 は重力加速度(m/s²)
計算例
例えば、風速が 10 m/s、空気密度が 1.225 kg/m³、受圧面積が 2 m² の場合の風圧を計算します。
- 風圧の計算(パスカル単位):
$ P_{\text{Pa}} = \frac{1}{2} \times 1.225 \times 10^2 \times 2 = 122.5 \text{ Pa} $ - パスカルからキログラムへの変換:
$ P_{\text{kg}} = \frac{122.5}{9.8} \approx 12.5 \text{ kg} $
この例では、風圧は約 12.5 kg と計算されます。この計算ツールは、建築、工学、気象学などの分野での実用的な応用に役立ちます。