Hydrostatischer Druck auf einer schiefen Ebene

Simulation
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Hallo

Ich möchte mit SW die Wasserdruckkraft auf einer schiefen Ebene überprüfen. Wenn ich die Simulation auf einer vertikalen Fläche durchführe, gibt mir SW eine resultierende Kraft, die meiner theoretischen Formel entspricht: F = 1/2 x ρ x g x H² x L, wobei H die Höhe meiner Ebene (und auch meine Wasserhöhe) und L ihre Breite ist.

Ich habe es mit einem 1 m x 1 m großen Flugzeug mit einem hydrostatischen Druck simuliert, der von der Oberseite meines Flugzeugs ausgeht:

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Die Simulation ergibt eine resultierende Kraft von 4905 N, was der Berechnung entspricht: 1/2 x 1000 x 9,81 x 1² x 1 = 4905 N

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Wenn ich jedoch meine 60° schiefe Ebene betrachte, erstelle ich mein neues Koordinatensystem (Nr. 2), um meinen Druck konfigurieren zu können. Der Druck ist proportional zu meiner Höhe, die diesmal entlang der Z-Achse meines neuen Koordinatensystems liegt:

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In diesem Fall sagt mir meine theoretische Berechnung: F = 1/2 x ρ x g x H x h x L cos(α) mit H die Höhe gemäß meiner Z-Achse (0,5 m in meinem Fall) und h die Höhe der schiefen Ebene (1 m). Also: F = 1/2 x 1000 x 9,81 x 0,5 x 1 x 1 x cos (60°) = 1226 N
Aber wenn ich SW berechne, finde ich: 2452 N

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SW gibt mir das Doppelte. Wir wissen, dass cos(60°) = 0,5 ist, also kommt es von dort, aber ich verstehe nicht, warum SW mit diesen Parametern nicht das richtige Ergebnis liefert. Ich dachte, es könnte von meinem Druck kommen, aber es wird entsprechend meiner Z-Höhe meines Koordinatensystems 2 gut angewendet...

Ich verzögere die... Irgendwelche Ideen?

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Hallo

Dumme Hypothese, da du geneigt bist, erzeugt dein Druck zwei Komponenten: eine horizontale, aber auch eine vertikale (Null, wenn die Wand vertikal ist). SW muss Ihnen die resultierende Kraft geben, die die Summe Ihrer beiden Kräfte ist (wir können übrigens die 2 Pfeile sehen: den blauen, der die Normalkraft auf die Wand darstellt, und den grünen, der die Komponente ist, die in Richtung der Neigung gerichtet ist). Ich habe keine Berechnungen durchgeführt, aber Ihre Bedenken könnten von dort kommen.

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Guten Abend

Es scheint einfach einen Koeffizienten zu viel in Ihrem Anstrengungsausdruck zu geben, wie Sie wählen: 0,5 oder 1/2 oder cos(60°)...
Daher ist das Ergebnis halb so hoch wie das der Simulation.
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Hallo

Ja, ich habe meinen Fehler gefunden, es ist eine Fehlinterpretation meiner Formel. Als ich schrieb:

F = 1/2 x ρ x g x H x H x L cos(α) mit H die Höhe gemäß meiner Z-Achse (0,5 m in meinem Fall) und h die Höhe der schiefen Ebene (1 m)

Ich hatte die Höhe H berechnet, indem ich meine cos60 (d.h. 0,5) anwendete, als ich sie nicht haben sollte. Deshalb hatte ich ein Ergebnis, das 2-mal niedriger war. Die richtige Formel lautet:

F = 1/2 x ρ x g x H x W cos(α), wobei H die Höhe der schiefen Ebene (1 m) und L die Breite (1 m) ist

Vielen Dank für die Einblicke, die es mir ermöglicht haben, meinen Fehler zu identifizieren.

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