Grenzschubspannung Taschenrechner

✖Das spezifische Flüssigkeitsgewicht wird auch als Einheitsgewicht bezeichnet und ist das Gewicht pro Volumeneinheit der Flüssigkeit. Beispiel: Das spezifische Gewicht von Wasser auf der Erde bei 4 °C beträgt 9,807 kN/m3 oder 62,43 lbf/ft3.ⓘ Flüssigkeitsspezifisches Gewicht [γ_l]			+10% -10%
✖Der hydraulische Kanalradius ist das Verhältnis der Querschnittsfläche eines Kanals oder Rohrs, in dem eine Flüssigkeit fließt, zum feuchten Umfang der Leitung.ⓘ Hydraulischer Radius des Kanals [R_H]			+10% -10%
✖Die Bettneigung wird verwendet, um die Scherspannung am Boden eines offenen Kanals zu berechnen, der Flüssigkeit enthält, die einem stetigen, gleichmäßigen Fluss unterliegt.ⓘ Bettneigung [S]			+10% -10%

✖Die Scherspannung der Wand ist definiert als die Scherspannung in der Flüssigkeitsschicht neben der Wand eines Rohrs.ⓘ Grenzschubspannung [ζ₀]

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Formel

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Grenzschubspannung

Formel

`"ζ"_{"0"} = "γ"_{"l"}*"R"_{"H"}*"S"`

Beispiel

`"6.2784Pa"="9.81kN/m³"*"1.6m"*"0.0004"`

Taschenrechner

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Grenzschubspannung Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Scherspannung der Wand = Flüssigkeitsspezifisches Gewicht*Hydraulischer Radius des Kanals*Bettneigung
ζ₀ = γ_l*R_H*S
Diese formel verwendet 4 Variablen

Verwendete Variablen

Scherspannung der Wand - (Gemessen in Pascal) - Die Scherspannung der Wand ist definiert als die Scherspannung in der Flüssigkeitsschicht neben der Wand eines Rohrs.
Flüssigkeitsspezifisches Gewicht - (Gemessen in Newton pro Kubikmeter) - Das spezifische Flüssigkeitsgewicht wird auch als Einheitsgewicht bezeichnet und ist das Gewicht pro Volumeneinheit der Flüssigkeit. Beispiel: Das spezifische Gewicht von Wasser auf der Erde bei 4 °C beträgt 9,807 kN/m3 oder 62,43 lbf/ft3.
Hydraulischer Radius des Kanals - (Gemessen in Meter) - Der hydraulische Kanalradius ist das Verhältnis der Querschnittsfläche eines Kanals oder Rohrs, in dem eine Flüssigkeit fließt, zum feuchten Umfang der Leitung.
Bettneigung - Die Bettneigung wird verwendet, um die Scherspannung am Boden eines offenen Kanals zu berechnen, der Flüssigkeit enthält, die einem stetigen, gleichmäßigen Fluss unterliegt.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Flüssigkeitsspezifisches Gewicht: 9.81 Kilonewton pro Kubikmeter --> 9810 Newton pro Kubikmeter (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Hydraulischer Radius des Kanals: 1.6 Meter --> 1.6 Meter Keine Konvertierung erforderlich
Bettneigung: 0.0004 --> Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

ζ₀ = γ_l*R_H*S --> 9810*1.6*0.0004

Auswerten ... ...

ζ₀ = 6.2784

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

6.2784 Pascal --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

6.2784 Pascal <-- Scherspannung der Wand

(Berechnung in 00.020 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Rithik Agrawal

Nationales Institut für Technologie Karnataka (NITK), Surathkal

Rithik Agrawal hat diesen Rechner und 1300+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Suraj Kumar

Birsa Institute of Technology (BIT), Sindri

Suraj Kumar hat diesen Rechner und 600+ weitere Rechner verifiziert!

< 9 Durchschnittliche Geschwindigkeit bei gleichmäßiger Strömung in Kanälen Taschenrechner

Hydraulischer Radius bei gegebener Durchschnittsgeschwindigkeit im Kanal

Gehen Hydraulischer Radius des Kanals = (Durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeit/(sqrt(8*[g]*Bettneigung/Darcy-Reibungsfaktor)))^2

Neigung der Kanalsohle bei durchschnittlicher Geschwindigkeit im Kanal

Gehen Bettneigung = (Durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeit/(sqrt(8*[g]*Hydraulischer Radius des Kanals/Darcy-Reibungsfaktor)))^2

Durchschnittliche Geschwindigkeit im Kanal

Gehen Durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeit = sqrt(8*[g]*Hydraulischer Radius des Kanals*Bettneigung/Darcy-Reibungsfaktor)

Reibungsfaktor bei durchschnittlicher Geschwindigkeit im Kanal

Gehen Darcy-Reibungsfaktor = (8*[g]*Hydraulischer Radius des Kanals*Bettneigung/Durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeit^2)

Spezifisches Gewicht der Flüssigkeit bei gegebener Grenzscherspannung

Gehen Flüssigkeitsspezifisches Gewicht = Scherspannung der Wand/(Hydraulischer Radius des Kanals*Bettneigung)

Neigung des Kanalbodens bei gegebener Grenzschubspannung

Gehen Bettneigung = Scherspannung der Wand/(Flüssigkeitsspezifisches Gewicht*Hydraulischer Radius des Kanals)

Hydraulischer Radius bei gegebener Grenzschubspannung

Gehen Hydraulischer Radius des Kanals = Scherspannung der Wand/(Flüssigkeitsspezifisches Gewicht*Bettneigung)

Grenzschubspannung

Gehen Scherspannung der Wand = Flüssigkeitsspezifisches Gewicht*Hydraulischer Radius des Kanals*Bettneigung

Strickler-Formel für die durchschnittliche Höhe von Rauhigkeitsvorsprüngen

Gehen Rauheitswert = (21*Mannings Rauheitskoeffizient)^(6)

Grenzschubspannung Formel

Scherspannung der Wand = Flüssigkeitsspezifisches Gewicht*Hydraulischer Radius des Kanals*Bettneigung
ζ₀ = γ_l*R_H*S

Was ist Grenzschubspannung?

Die Grenzschubspannung ist die tangentiale Komponente der hydrodynamischen Kräfte, die entlang des Kanalbettes wirken. Die Scherkraft für eine gleichmäßige Strömung hängt von der Bettneigung, dem Hydraulikradius und dem Einheitsgewicht der Flüssigkeit ab.

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