Calculadora Posición angular dada la velocidad radial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

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Flujo sin elevación sobre el cilindro

Flujo de elevación sobre el cilindro

✖La velocidad radial representa la velocidad del movimiento de un objeto a lo largo de la dirección radial.ⓘ Velocidad radial [V_r]			+10% -10%
✖El radio del cilindro es el radio de su sección transversal circular.ⓘ Radio del cilindro [R]			+10% -10%
✖La coordenada radial representa la distancia medida desde un punto o eje central.ⓘ Coordenada radial [r]			+10% -10%
✖La velocidad de flujo libre significa la rapidez o velocidad de un flujo de fluido lejos de perturbaciones u obstáculos.ⓘ Velocidad de flujo libre [V_∞]			+10% -10%

✖El ángulo polar es la posición angular de un punto desde una dirección de referencia.ⓘ Posición angular dada la velocidad radial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular [θ]

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Fórmula

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Posición angular dada la velocidad radial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Fórmula

`"θ" = arccos("V"_{"r"}/((1-("R"/"r")^2)*"V"_{"∞"}))`

Ejemplo

`"0.902545rad"=arccos("3.9m/s"/((1-("0.08m"/"0.27m")^2)*"6.9m/s"))`

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Posición angular dada la velocidad radial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Ángulo polar = arccos(Velocidad radial/((1-(Radio del cilindro/Coordenada radial)^2)*Velocidad de flujo libre))
θ = arccos(V_r/((1-(R/r)^2)*V_∞))
Esta fórmula usa 2 Funciones, 5 Variables

Funciones utilizadas

cos - El coseno de un ángulo es la relación entre el lado adyacente al ángulo y la hipotenusa del triángulo., cos(Angle)
arccos - La función arcocoseno, es la función inversa de la función coseno. Es la función que toma una razón como entrada y devuelve el ángulo cuyo coseno es igual a esa razón., arccos(Number)

Variables utilizadas

Ángulo polar - (Medido en Radián) - El ángulo polar es la posición angular de un punto desde una dirección de referencia.
Velocidad radial - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad radial representa la velocidad del movimiento de un objeto a lo largo de la dirección radial.
Radio del cilindro - (Medido en Metro) - El radio del cilindro es el radio de su sección transversal circular.
Coordenada radial - (Medido en Metro) - La coordenada radial representa la distancia medida desde un punto o eje central.
Velocidad de flujo libre - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de flujo libre significa la rapidez o velocidad de un flujo de fluido lejos de perturbaciones u obstáculos.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Velocidad radial: 3.9 Metro por Segundo --> 3.9 Metro por Segundo No se requiere conversión
Radio del cilindro: 0.08 Metro --> 0.08 Metro No se requiere conversión
Coordenada radial: 0.27 Metro --> 0.27 Metro No se requiere conversión
Velocidad de flujo libre: 6.9 Metro por Segundo --> 6.9 Metro por Segundo No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

θ = arccos(V_r/((1-(R/r)^2)*V_∞)) --> arccos(3.9/((1-(0.08/0.27)^2)*6.9))

Evaluar ... ...

θ = 0.902545174954991

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.902545174954991 Radián --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.902545174954991 ≈ 0.902545 Radián <-- Ángulo polar

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Raj duro

Instituto Indio de Tecnología, Kharagpur (IIT KGP), al oeste de Bengala

¡Raj duro ha creado esta calculadora y 50+ más calculadoras!

Verificada por Kartikay Pandit

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Hamirpur

¡Kartikay Pandit ha verificado esta calculadora y 400+ más calculadoras!

< 10+ Flujo sin elevación sobre el cilindro Calculadoras

Función de flujo para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Función de corriente = Velocidad de flujo libre*Coordenada radial*sin(Ángulo polar)*(1-(Radio del cilindro/Coordenada radial)^2)

Posición angular dada velocidad tangencial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Ángulo polar = -arsin(Velocidad tangencial/((1+Radio del cilindro^2/Coordenada radial^2)*Velocidad de flujo libre))

Velocidad tangencial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Velocidad tangencial = -(1+((Radio del cilindro)/(Coordenada radial))^2)*Velocidad de flujo libre*sin(Ángulo polar)

Posición angular dada la velocidad radial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Ángulo polar = arccos(Velocidad radial/((1-(Radio del cilindro/Coordenada radial)^2)*Velocidad de flujo libre))

Velocidad radial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Velocidad radial = (1-(Radio del cilindro/Coordenada radial)^2)*Velocidad de flujo libre*cos(Ángulo polar)

Radio del cilindro para flujo sin elevación

Vamos Radio del cilindro = sqrt(Fuerza del doblete/(2*pi*Velocidad de flujo libre))

Velocidad de corriente libre dada la resistencia del doblete para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Velocidad de flujo libre = Fuerza del doblete/(Radio del cilindro^2*2*pi)

Resistencia del doblete dado el radio del cilindro para flujo sin elevación

Vamos Fuerza del doblete = Radio del cilindro^2*2*pi*Velocidad de flujo libre

Posición angular dada el coeficiente de presión para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Ángulo polar = arsin(sqrt(1-(Coeficiente de presión superficial))/2)

Coeficiente de presión superficial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Coeficiente de presión superficial = 1-4*(sin(Ángulo polar))^2

Posición angular dada la velocidad radial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular Fórmula

Ángulo polar = arccos(Velocidad radial/((1-(Radio del cilindro/Coordenada radial)^2)*Velocidad de flujo libre))
θ = arccos(V_r/((1-(R/r)^2)*V_∞))

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