风速为20m⼀s和28m⼀s时,风力为多少?请提供详细计算公式!

楼上的公式不够完善,因为风速的方向不一定和作用面垂直,当风速与作用面的夹角为θ时,
F=ρS(v*sinθ)^2
公式推导如下:
先考虑风速与作用面垂直的情形
取风中横截面为S,长为Δx(Δx->0)的空气柱,风与作用面接触前的速度为v,则Δx=vΔt
此空气柱的质量为Δm=ρSΔx=ρSvΔt
由于空气柱的质量很小,当其与作用面碰撞后将沿作用运动,即其垂直作用面方向的速度为0,对空气柱由动量定理有:
FΔt=0-(-Δmv)
即FΔt=ρSvΔt*v
F=ρSv^2………………………………(*)
当风速不与作用面垂直时,将其速度分解为垂直作用面方向和平行作用面方向,由于平行于作用面方向的分量不会与作用面产生力的作用,故最终产生风力只是垂直作用面方向的分量,此分量大小为v*sinθ,将此式代入(*)得到
F=ρS(v*sinθ)^2

F=P*v平方*A
F为风力
P为空气密度，单位kg/m3 ，标准状况下空气密度为1.293kg/m3
v为空气流速，单位m/s
A为迎风面积，单位m2

风力是按风速进行分级的。自1989年1月1日起,我国采用国际统一分级方法,近中心最大风力在8级～9级时称为热带风暴，近中心最大风力在 l0级～11级时称为强热带风暴，近中心最大风力在12级或12级以上时称为台风。

风力等级表

风力等级
陆地地面物体征象
相当风速

0
静，烟直上。
小于1公里／时
0～ 0．2米／秒

1
烟能表示风向。
1－5 公里／时
0．3～1．5米／秒

2
人面感觉有风，树叶微动。
6～11公里／时
1．6～3．3米／秒
3
树叶及微技摇动不息，旌旗展开。
12～19公里／时
3．4～5．4米／秒

4
能吹起地面灰尘和纸张，树的小枝摇动。
20～28 公里／时
5．5～7．9米／秒

5
有叶的小树摇摆，内陆的水面有小波。
29～38公里／时
8．0一10．7米／秒

6
大树枝摇动，电线呼呼有声，举伞困难。
39～49 公里／时
10．8～13.8米／秒

7
全树动摇，迎风步行感觉不便。
50～61公里／时
13．9～17．l米／秒

8
微枝折毁，人向前行感觉阻力甚大。
62～74公里／时
17．2～20．7米／秒

9
草房遭受破坏，大树枝可折断。
75～88公里／时
20．8～24．4米／秒

10
树木可被吹倒，，一般建筑物遭破坏。
89～102公里／时
24．5～28．4 米／秒

11
陆上少见，大树可被吹倒，一般建筑物遭严重破坏。
103～117公里／时
28．5～32．6米／秒

12
陆上绝少，其催毁力极大。
118～133公里／时
32．7～36．9米／秒

13

134～149公里／时
37．0～41．4 米／秒

14

150一166公里／时
41．5～46．1米／秒

15

167～183公里／时
46．2——50．9米／秒

16

184～201公里／时
51．0～56．0米／秒

17

202～220公里／时
56．1——61．2米／秒