Calculadora Densidad del fluido para la relación entre fuerzas de inercia y fuerzas viscosas

✖Las fuerzas de inercia son las fuerzas que mantienen el fluido en movimiento contra las fuerzas viscosas [viscosidad].ⓘ Fuerzas de inercia [F_i]			+10% -10%
✖La Viscosidad Dinámica de un fluido es la medida de su resistencia a fluir cuando se le aplica una fuerza externa.ⓘ Viscosidad dinámica [μ_viscosity]			+10% -10%
✖La fuerza viscosa es la fuerza debida a la viscosidad.ⓘ fuerza viscosa [F_v]			+10% -10%
✖La velocidad del fluido es el campo vectorial que se utiliza para describir el movimiento del fluido de manera matemática.ⓘ Velocidad del fluido [V_f]			+10% -10%
✖La longitud característica es la dimensión lineal expresada en las relaciones del modelo físico entre el prototipo y el modelo.ⓘ Longitud característica [L]			+10% -10%

✖La densidad del fluido se define como la masa de fluido por unidad de volumen de dicho fluido.ⓘ Densidad del fluido para la relación entre fuerzas de inercia y fuerzas viscosas [ρ_fluid]

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Fórmula

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Densidad del fluido para la relación entre fuerzas de inercia y fuerzas viscosas

Fórmula

`"ρ"_{"fluid"} = ("F"_{"i"}*"μ"_{"viscosity"})/("F"_{"v"}*"V"_{"f"}*"L")`

Ejemplo

`"1.226429kg/m³"=("3.636kN"*"10.2P")/("0.0504kN"*"20m/s"*"3m")`

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Densidad del fluido para la relación entre fuerzas de inercia y fuerzas viscosas Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Densidad del fluido = (Fuerzas de inercia*Viscosidad dinámica)/(fuerza viscosa*Velocidad del fluido*Longitud característica)
ρ_fluid = (F_i*μ_viscosity)/(F_v*V_f*L)
Esta fórmula usa 6 Variables

Variables utilizadas

Densidad del fluido - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad del fluido se define como la masa de fluido por unidad de volumen de dicho fluido.
Fuerzas de inercia - (Medido en Newton) - Las fuerzas de inercia son las fuerzas que mantienen el fluido en movimiento contra las fuerzas viscosas [viscosidad].
Viscosidad dinámica - (Medido en pascal segundo) - La Viscosidad Dinámica de un fluido es la medida de su resistencia a fluir cuando se le aplica una fuerza externa.
fuerza viscosa - (Medido en Newton) - La fuerza viscosa es la fuerza debida a la viscosidad.
Velocidad del fluido - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad del fluido es el campo vectorial que se utiliza para describir el movimiento del fluido de manera matemática.
Longitud característica - (Medido en Metro) - La longitud característica es la dimensión lineal expresada en las relaciones del modelo físico entre el prototipo y el modelo.

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

Fuerzas de inercia: 3.636 kilonewton --> 3636 Newton (Verifique la conversión aquí)
Viscosidad dinámica: 10.2 poise --> 1.02 pascal segundo (Verifique la conversión aquí)
fuerza viscosa: 0.0504 kilonewton --> 50.4 Newton (Verifique la conversión aquí)
Velocidad del fluido: 20 Metro por Segundo --> 20 Metro por Segundo No se requiere conversión
Longitud característica: 3 Metro --> 3 Metro No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

ρ_fluid = (F_i*μ_viscosity)/(F_v*V_f*L) --> (3636*1.02)/(50.4*20*3)

Evaluar ... ...

ρ_fluid = 1.22642857142857

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

1.22642857142857 Kilogramo por metro cúbico --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

1.22642857142857 ≈ 1.226429 Kilogramo por metro cúbico <-- Densidad del fluido

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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Créditos

Creado por Mithila Muthamma PA

Instituto de Tecnología Coorg (CIT), Coorg

¡Mithila Muthamma PA ha creado esta calculadora y 2000+ más calculadoras!

Verificada por M Naveen

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Warangal

¡M Naveen ha verificado esta calculadora y 900+ más calculadoras!

< 18 Relación entre fuerzas sobre el prototipo y fuerzas sobre el modelo Calculadoras

Factor de escala para la velocidad dada Fuerzas en prototipo y fuerza en modelo

Vamos Factor de escala para la velocidad = sqrt(Fuerza en el prototipo/(Factor de escala para la densidad del fluido*Factor de escala para longitud^2*Fuerza en el modelo))

Factor de escala para longitud dada Fuerzas en prototipo y fuerza en modelo

Vamos Factor de escala para longitud = sqrt(Fuerza en el prototipo/(Factor de escala para la densidad del fluido*Factor de escala para la velocidad^2*Fuerza en el modelo))

Relación entre las fuerzas sobre el prototipo y las fuerzas sobre el modelo

Vamos Fuerza en el prototipo = Factor de escala para la densidad del fluido*(Factor de escala para la velocidad^2)*(Factor de escala para longitud^2)*Fuerza en el modelo

Factor de escala para la densidad del fluido dadas las fuerzas sobre el prototipo y el modelo

Vamos Factor de escala para la densidad del fluido = Fuerza en el prototipo/(Factor de escala para la velocidad^2*Factor de escala para longitud^2*Fuerza en el modelo)

Fuerza en el modelo para parámetros de factor de escala

Vamos Fuerza en el modelo = Fuerza en el prototipo/(Factor de escala para la densidad del fluido*Factor de escala para la velocidad^2*Factor de escala para longitud^2)

Velocidad dada Relación de fuerzas inerciales y fuerzas viscosas utilizando el modelo de fricción de Newton

Vamos Velocidad del fluido = (Fuerzas de inercia*Viscosidad dinámica)/(fuerza viscosa*Densidad del fluido*Longitud característica)

Densidad del fluido para la relación entre fuerzas de inercia y fuerzas viscosas

Vamos Densidad del fluido = (Fuerzas de inercia*Viscosidad dinámica)/(fuerza viscosa*Velocidad del fluido*Longitud característica)

Longitud para la relación de fuerzas inerciales y fuerzas viscosas

Vamos Longitud característica = (Fuerzas de inercia*Viscosidad dinámica)/(fuerza viscosa*Densidad del fluido*Velocidad del fluido)

Fuerzas viscosas usando el modelo de fricción de Newton

Vamos fuerza viscosa = (Fuerzas de inercia*Viscosidad dinámica)/(Densidad del fluido*Velocidad del fluido*Longitud característica)

Viscosidad dinámica para la relación de fuerzas inerciales y fuerza viscosa

Vamos Viscosidad dinámica = (fuerza viscosa*Densidad del fluido*Velocidad del fluido*Longitud característica)/Fuerzas de inercia

Fuerzas de inercia utilizando el modelo de fricción de Newton

Vamos Fuerzas de inercia = (fuerza viscosa*Densidad del fluido*Velocidad del fluido*Longitud característica)/Viscosidad dinámica

Velocidad dada Viscosidad cinemática, relación de fuerzas de inercia y fuerzas viscosas

Vamos Velocidad del fluido = (Fuerzas de inercia*Viscosidad cinemática para el análisis de modelos)/(fuerza viscosa*Longitud característica)

Longitud dada Viscosidad cinemática, relación de fuerzas de inercia y fuerzas viscosas

Vamos Longitud característica = (Fuerzas de inercia*Viscosidad cinemática para el análisis de modelos)/(fuerza viscosa*Velocidad del fluido)

Viscosidad cinemática para la relación de fuerzas inerciales y fuerza viscosa

Vamos Viscosidad cinemática para el análisis de modelos = (fuerza viscosa*Velocidad del fluido*Longitud característica)/Fuerzas de inercia

Fuerzas de inercia dada la viscosidad cinemática

Vamos Fuerzas de inercia = (fuerza viscosa*Velocidad del fluido*Longitud característica)/Viscosidad cinemática para el análisis de modelos

Factor de escala para las fuerzas de inercia dada la fuerza en el prototipo

Vamos Factor de escala para fuerzas de inercia = Fuerza en el prototipo/Fuerza en el modelo

Fuerza sobre el modelo dado Fuerza sobre el prototipo

Vamos Fuerza en el modelo = Fuerza en el prototipo/Factor de escala para fuerzas de inercia

Fuerza en prototipo

Vamos Fuerza en el prototipo = Factor de escala para fuerzas de inercia*Fuerza en el modelo

Densidad del fluido para la relación entre fuerzas de inercia y fuerzas viscosas Fórmula

Densidad del fluido = (Fuerzas de inercia*Viscosidad dinámica)/(fuerza viscosa*Velocidad del fluido*Longitud característica)
ρ_fluid = (F_i*μ_viscosity)/(F_v*V_f*L)

¿Qué es la fuerza viscosa?

La viscosidad de un fluido es una medida de su resistencia a la deformación a una velocidad determinada. Para los líquidos, corresponde al concepto informal de "espesor": por ejemplo, el jarabe tiene una viscosidad más alta que el agua. La fuerza viscosa es la fuerza entre un cuerpo y un fluido (líquido o gas) que pasa por él, en una dirección que se opone al flujo del fluido que pasa por el objeto.

Definir fuerza inercial

La fuerza de inercia es una fuerza de dirección opuesta a una fuerza de aceleración que actúa sobre un cuerpo e igual al producto de la fuerza de aceleración por la masa del cuerpo. La fuerza que mantiene el fluido en movimiento contra las fuerzas viscosas [viscosidad] es la fuerza de inercia. Las fuerzas de inercia se caracterizan por el producto de la densidad rho por la velocidad V por el gradiente de la velocidad dV/dx.

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