Calculadora Área del orificio dado el tiempo de vaciado del tanque hemisférico

✖El radio del tanque hemisférico es la distancia desde el centro de un hemisferio hasta cualquier punto del hemisferio que se denomina radio del hemisferio.ⓘ Radio del tanque hemisférico [R_t]			+10% -10%
✖La altura inicial del líquido es variable a partir del vaciado del tanque a través de un orificio en su fondo.ⓘ Altura inicial del líquido [H_i]			+10% -10%
✖La altura final del líquido es variable a partir del vaciado del tanque a través de un orificio en su fondo.ⓘ Altura final del líquido [H_f]			+10% -10%
✖El tiempo total empleado es el tiempo total que tarda el cuerpo en cubrir ese espacio.ⓘ Tiempo total empleado [t_total]			+10% -10%
✖El coeficiente de descarga o coeficiente de eflujo es la relación entre la descarga real y la descarga teórica.ⓘ Coeficiente de descarga [C_d]			+10% -10%

✖El área del orificio suele ser una tubería o tubo de sección transversal variable y se puede utilizar para dirigir o modificar el flujo de un fluido (líquido o gas).ⓘ Área del orificio dado el tiempo de vaciado del tanque hemisférico [a]

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Área del orificio dado el tiempo de vaciado del tanque hemisférico Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Área del orificio = (pi*(((4/3)*Radio del tanque hemisférico*((Altura inicial del líquido^(3/2))-(Altura final del líquido^(3/2))))-((2/5)*((Altura inicial del líquido^(5/2))-(Altura final del líquido)^(5/2)))))/(Tiempo total empleado*Coeficiente de descarga*(sqrt(2*9.81)))
a = (pi*(((4/3)*R_t*((H_i^(3/2))-(H_f^(3/2))))-((2/5)*((H_i^(5/2))-(H_f)^(5/2)))))/(t_total*C_d*(sqrt(2*9.81)))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funciones, 6 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Funciones utilizadas

sqrt - Una función de raíz cuadrada es una función que toma un número no negativo como entrada y devuelve la raíz cuadrada del número de entrada dado., sqrt(Number)

Variables utilizadas

Área del orificio - (Medido en Metro cuadrado) - El área del orificio suele ser una tubería o tubo de sección transversal variable y se puede utilizar para dirigir o modificar el flujo de un fluido (líquido o gas).
Radio del tanque hemisférico - (Medido en Metro) - El radio del tanque hemisférico es la distancia desde el centro de un hemisferio hasta cualquier punto del hemisferio que se denomina radio del hemisferio.
Altura inicial del líquido - (Medido en Metro) - La altura inicial del líquido es variable a partir del vaciado del tanque a través de un orificio en su fondo.
Altura final del líquido - (Medido en Metro) - La altura final del líquido es variable a partir del vaciado del tanque a través de un orificio en su fondo.
Tiempo total empleado - (Medido en Segundo) - El tiempo total empleado es el tiempo total que tarda el cuerpo en cubrir ese espacio.
Coeficiente de descarga - El coeficiente de descarga o coeficiente de eflujo es la relación entre la descarga real y la descarga teórica.

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

Radio del tanque hemisférico: 15 Metro --> 15 Metro No se requiere conversión
Altura inicial del líquido: 24 Metro --> 24 Metro No se requiere conversión
Altura final del líquido: 20.1 Metro --> 20.1 Metro No se requiere conversión
Tiempo total empleado: 30 Segundo --> 30 Segundo No se requiere conversión
Coeficiente de descarga: 0.87 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

a = (pi*(((4/3)*R_t*((H_i^(3/2))-(H_f^(3/2))))-((2/5)*((H_i^(5/2))-(H_f)^(5/2)))))/(t_total*C_d*(sqrt(2*9.81))) --> (pi*(((4/3)*15*((24^(3/2))-(20.1^(3/2))))-((2/5)*((24^(5/2))-(20.1)^(5/2)))))/(30*0.87*(sqrt(2*9.81)))

Evaluar ... ...

a = 3.94075793913321

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

3.94075793913321 Metro cuadrado --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

3.94075793913321 ≈ 3.940758 Metro cuadrado <-- Área del orificio

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Maiarutselvan V

Facultad de Tecnología de PSG (PSGCT), Coimbatore

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Verificada por Sanjay Krishna

Escuela de Ingeniería Amrita (Plaza bursátil norteamericana), Vallikavu

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Área del orificio dado el tiempo de vaciado del tanque hemisférico

LaTeX Vamos Área del orificio = (pi*(((4/3)*Radio del tanque hemisférico*((Altura inicial del líquido^(3/2))-(Altura final del líquido^(3/2))))-((2/5)*((Altura inicial del líquido^(5/2))-(Altura final del líquido)^(5/2)))))/(Tiempo total empleado*Coeficiente de descarga*(sqrt(2*9.81)))

Área del tanque dado Tiempo para vaciar el tanque

LaTeX Vamos Área del tanque = (Tiempo total empleado*Coeficiente de descarga*Área del orificio*(sqrt(2*9.81)))/(2*((sqrt(Altura inicial del líquido))-(sqrt(Altura final del líquido))))

Distancia vertical para coeficiente de velocidad y distancia horizontal

LaTeX Vamos Distancia vertical = (Distancia horizontal^2)/(4*(Coeficiente de velocidad^2)*Jefe del Líquido)

Área en la vena contracta para descarga y carga constante

LaTeX Vamos Área en Vena Contracta = Descarga a través de la boquilla/(sqrt(2*9.81*Cabeza constante))