حاسبة سرعة موجة القص
جسم صلب معامل قصه 81000000000 باسكال وكثافته 9000 كغ/م³ ينقل موجات القص بسرعة 3000 متر في الثانية. أدخل G بالباسكال والكثافة بوحدة كغ/م³ لتحصل على سرعة الموجة S في جسم صلب مرن مثالي. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- معامل القص
- 81,000,000,000
- الكثافة
- 9,000
- سرعة موجة القص
- 3,000
- وحدة سرعة موجة القص
- m/s
- المعامل على الكثافة
- 9,000,000
- النموذج
- isotropic_linear_elastic
تحوّل حاسبة سرعة موجة القص معامل القص وكثافة الكتلة لمادة ما إلى سرعة موجة S. أدخل معامل القص G بالباسكال والكثافة ρ بالكيلوغرام لكل متر مكعب؛ تعيد الأداة vs التي تساوي الجذر التربيعي لـ G مقسومًا على ρ بالمتر لكل ثانية، والنسبة الوسيطة G على ρ، وملخصًا فيزيائيًا موجزًا، وخطوات التعويض خطوة بخطوة، بحيث تبقى الملاحظات الجيوتقنية وواجبات علم الزلازل والاختبارات الوحدية قابلة للتدقيق. النموذج جسم صلب مرن خطي متجانس ومتساوي الخواص: تنتقل موجات القص صغيرة السعة بسرعة واحدة مستقلة عن التردد، وتكون حركة الجسيمات عمودية على اتجاه الانتشار. ويُرفض معامل القص السالب كذلك لأن الجذر التربيعي سيغادر الأعداد الحقيقية. ويُقبل معامل صفري عند كثافة موجبة فيعطي vs مساوية للصفر، وهو حد المائع المثالي الذي لا يحمل موجة S.
ماذا تعني سرعة موجة القص في جسم صلب مرن
في جسم صلب مرن خطي متجانس ومتساوي الخواص، تكون موجة القص — وتُسمى أيضًا موجة S أو الموجة الثانوية — موجة جسم تكون حركة جسيماتها عمودية على اتجاه التقدم. تُحدَّد سرعة الطور بنسبة صلابة القص إلى القصور الذاتي: vs تساوي الجذر التربيعي لمعامل القص G مقسومًا على كثافة الكتلة ρ. وباستخدام G بالباسكال (نيوتن لكل متر مربع) وρ بالكيلوغرام لكل متر مكعب، تكون vs بالمتر لكل ثانية.
فيزيائيًا، يعيد معامل قص أصلب عنصرًا مقصوصًا إلى موضعه أسرع، فتتقدم الاضطرابة؛ أما المادة الأعلى كثافة فلها قصور ذاتي أكبر لكل وحدة حجم، فيسرّعها إجهاد الإرجاع نفسه بدرجة أقل وتتباطأ الموجة. للمائعات معامل قص يتلاشى، لذا لا تحمل موجة S في هذا النموذج، وتعيد الحاسبة سرعة صفرية عندما يكون G صفرًا عند كثافة موجبة. الصيغة هي الحد المتساوي الخواص لمعادلة كريستوفل لاستقطاب مستعرض خالص؛ ولا تتضمن توهينًا ولا تباين خواص ولا اقترانًا بمائع المسام ولا تصحيحات انفعال محدود.
تصنيف المواقع الجيوتقنية والتقسيم الزلزالي الدقيق واختبارات العمود الرنان كلها تورد vs لأنها الرقم الذي يحوّل G المقاس وρ المعلومة إلى سرعة انتشار، أو على العكس يحوّل زمن سير مقاسًا إلى صلابة. يهتم المعلمون والمراجعون برفض الكثافة الصفرية بقدر اهتمامهم بالمسار الحسابي، لأن الطالب الذي يضبط ρ على صفر قد غادر نموذج الجسم الصلب المستمر. يعيد مسار التحقق حساب النسبة والجذر التربيعي بالتقريب الثابت نفسه المستخدم في الحقول المنشورة، لذا تتضمن الاستجابة الناجحة دائمًا خطوات يمكنك التحقق منها في الاختبارات أو أوراق العمل.
نصائح عملية ووحدات وعمليات بحث ذات صلة
حافظ على معامل القص والكثافة ضمن النطاق المطلق المنشور حتى لا يفيض خارج القسمة والجذر التربيعي إلى نتائج غير منتهية يرفضها الحلّال. يُفضَّل إرسال أرقام بدلًا من سلاسل منسقة مسبقًا عندما تتحكم في العميل؛ لا تُقبل الأرقام على هيئة سلاسل إلا إذا طابقت نمطًا رقميًا منتهيًا صارمًا. استخدم وحدات نظام دولي متسقة: الباسكال والكيلوغرام لكل متر مكعب ينتجان مترًا لكل ثانية؛ وإن وردت مسألتك بالغيغاباسكال أو بالغرام لكل سنتيمتر مكعب، فحوّل أولًا (الغيغاباسكال الواحد يساوي مليار باسكال؛ والغرام لكل سنتيمتر مكعب يساوي ألف كيلوغرام لكل متر مكعب).
تقع صخور القشرة النموذجية قرب بضعة كيلومترات لكل ثانية؛ والصلب الإنشائي من الرتبة نفسها؛ والتربة غير المتماسكة أبطأ بكثير. تستهدف هذه الصفحة من يبحثون عن حاسبة سرعة موجة القص أو عن سرعة موجة S من المعامل والكثافة أو عن vs تساوي الجذر التربيعي لـ G على rho عبر الإنترنت؛ فهي ليست أداة لسرعة موجة على وتر مشدود ولا حاسبة إجهاد قص ولا حلّالًا كاملًا للسرعات متباينة الخواص.
فضّل هذه القدرة عندما يكون لديك بالفعل G وρ في ظل افتراضات المرونة الخطية المتساوية الخواص؛ وإن كان مصدرك مسألة لفظية، فاستخرج هذين الرقمين وحوّل الوحدات أولًا.
حالات الاستخدام
مراجعة واجبات سرعة الموجة S المرنة
يدخل الطلبة معامل القص والكثافة من مسائل الكتاب عن الجسم الصلب متساوي الخواص ويقارنون √(G/ρ) المكتوب يدويًا بنتيجة حتمية قبل التسليم.
ملاحظات موقع جيوتقنية من G وρ المختبريين
حوّل معامل قص من عمود رنان أو عنصر ثني وكثافة ظاهرية مقاسة إلى vs لجداول تصنيف الموقع وفرز الهبوط.
اختبارات وحدية لمساعدات علم الزلازل وNDT
ولّد سرعات صحيحة معلومة عند G وρ ثابتين، وحالات مائع بمعامل صفري، ورفضًا متعمدًا للكثافة الصفرية بوصفها قيمًا متوقعة في تمارين البرمجة.
الأسئلة الشائعة
ما سرعة موجة القص؟
لجسم صلب مرن خطي متجانس ومتساوي الخواص بمعامل قص G وكثافة كتلة ρ، تكون سرعة الموجة S هي vs = √(G/ρ). وباستخدام G بالباسكال وρ بوحدة kg/m³، تكون vs بالمتر لكل ثانية.
ماذا يحدث عندما تكون الكثافة صفرًا؟
تقسم الصيغة على صفر، فتصبح سرعة موجة القص غير معرفة.
لماذا يُرفض معامل القص السالب؟
يقع G السالب خارج نموذج السرعة الحقيقية متساوي الخواص: فتصبح G/ρ سالبة عند كثافة موجبة ولا يكون الجذر التربيعي حقيقيًا.
لماذا تعطي السوائل سرعة مقدارها صفر؟
لأن السوائل لا تملك معامل قص، فلا تستطيع حمل موجة قص. ولذلك يُقبل معامل قص صفري مع كثافة موجبة، ويعطي سرعة مقدارها صفر بالضبط.
هل تكون موجة القص أسرع أم أبطأ في مادة أكثف؟
أبطأ عند معامل القص نفسه. فالمادة الأكثف لها قصور ذاتي أكبر في كل وحدة حجم، فيسرّعها الإجهاد المعيد نفسه أقل وتتأخر الموجة.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/shear-wave-velocity \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"shear_modulus":81000000000,"density":9000}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/shear-wave-velocity", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"shear_modulus": 81000000000,
"density": 9000
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/shear-wave-velocity",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"shear_modulus": 81000000000,
"density": 9000
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/shear-wave-velocity", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"shear_modulus":81000000000,"density":9000}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"shear_modulus":81000000000,"density":9000}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/shear-wave-velocity", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"shear_modulus": 81000000000,
"density": 9000
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.shear_wave_velocity",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
عندما تكون الكثافة صفرًا، تقسم الصيغة على صفر، لذا تعيد واجهة API خطأ invalid_input واضحًا بدلًا من اختلاق سرعة لا نهائية. المسار حساب بحت حتمي — بلا شبكة وبلا بذور عشوائية وبلا اعتماد على الساعة — لذا يعيد المنفّذ المجاني في المتصفح وواجهة API مدفوعة الرصيد ملف JSON نفسه بعد التقريب العشري الثابت في كل استدعاء.
كيفية استدعاء واجهة API وما الذي يعود
يجب ألا يكون معامل القص سالبًا؛ ويجب أن تكون كثافة الكتلة موجبة تمامًا. تُعامل قيم الكثافة التي تقل قيمتها المطلقة عن واحد في عشرة أس سالب خمسة عشر أو تساويها بوصفها صفرًا وتُرفض، بما يطابق قاعدة أن ρ تساوي صفرًا تجعل سرعة موجة القص غير معرفة. اقرن هذه النقطة النهائية بمساعدات موجة P أو نسبة بواسون إن احتجت سرعة الانضغاط؛ فهذه القدرة تعيد فرع القص فقط. أرسل جسم JSON يتضمن رقمين منتهيين إلزاميين: shear_modulus (ومرادفاته G وmodulus وmu وrigidity وshear_modulus_pa وrigidity_modulus) وdensity (ومرادفاته rho وρ وmass_density وdensity_kg_m3). يجب أن تبقى القيم المطلقة ضمن الحد المنشور البالغ تريليونًا واحدًا حتى تبقى النواتج الوسيطة منتهية بدقة IEEE المزدوجة على Worker وفي المتصفح. عند النجاح، تعكس الاستجابة قيمتي shear_modulus وdensity بعد التقريب، وتضبط shear_wave_velocity على vs بوحدة m/s، وshear_wave_velocity_unit على السلسلة m/s، وmodulus_over_density على نسبة G إلى ρ، وformula على السلسلة الكلاسيكية vs تساوي الجذر التربيعي لـ G على ρ، وmodel على isotropic_linear_elastic، وmessage على ملخص إنجليزي موجز، وsteps على مصفوفة مرتبة من أسطر التعويض. الفشل في التحقق — الحقول المفقودة أو الأرقام غير المنتهية أو القيم خارج الحدود المطلقة أو المعامل السالب أو الكثافة السالبة أو الصفرية — يعيد invalid_input ولا يُحتسب أبدًا. التسعير سعر ثابت قدره $0.002 لكل طلب ناجح بوحدة item.
نصائح عملية ووحدات وعمليات بحث ذات صلة
عند التدريس، قرن الأمثلة: واحد وثمانون مليار باسكال وتسعة آلاف كيلوغرام لكل متر مكعب تعطي vs تساوي ثلاثة آلاف متر لكل ثانية؛ والمعامل الصفري عند ألف كيلوغرام لكل متر مكعب يعطي سرعة صفرية؛ والكثافة المساوية لصفر توضح مسار invalid_input الصارم. المهام الفاشلة التي تعيد invalid_input لا تستهلك الرصيد المدفوع مسبقًا، مما يُبقي النصوص الاستكشافية رخيصة عندما يضبط المتعلمون الكثافة على صفر عمدًا. تحققات الذهاب والإياب سهلة: أعد حساب G مقسومًا على ρ يدويًا، وخذ الجذر التربيعي، وتأكد أنه يساوي shear_wave_velocity المنشور ضمن التقريب نفسه إلى اثني عشر رقمًا عشريًا.
أسئلة تقنية
هل يعني معامل القص الصفري غياب موجة S؟
نعم في هذا النموذج. يعطي G المساوي للصفر vs = 0 لأي كثافة موجبة: فليس للمائع المثالي صلابة قص ولا يحمل موجة جسم مستعرضة.
هل حاسبة سرعة موجة القص مجانية؟
أداة المتصفح مجانية وتعمل محليًا. تستخدم استدعاءات API رصيد KIT المدفوع مسبقًا بمقدار $0.002 لكل طلب ناجح؛ أما المهام الفاشلة فلا تُحتسب أبدًا.