Calculadora Coeficiente de arrastre para cuerpos Bluff

✖Drag Force es la fuerza de resistencia experimentada por un objeto que se mueve a través de un fluido.ⓘ Fuerza de arrastre [F_D]			+10% -10%
✖Área frontal del cuerpo expuesta al flujo, para un cilindro, es el producto del diámetro por la longitud.ⓘ Zona Frontal [A]			+10% -10%
✖La densidad del fluido se define como la masa de fluido por unidad de volumen de dicho fluido.ⓘ Densidad del fluido [ρ_Fluid]			+10% -10%
✖La velocidad de flujo libre se define como que a cierta distancia por encima del límite, la velocidad alcanza un valor constante que es la velocidad de flujo libre.ⓘ Velocidad de flujo libre [u_∞]			+10% -10%

✖El coeficiente de arrastre es una cantidad adimensional que se utiliza para cuantificar el arrastre o la resistencia de un objeto en un entorno fluido, como el aire o el agua.ⓘ Coeficiente de arrastre para cuerpos Bluff [C_D]

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Fórmula

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Coeficiente de arrastre para cuerpos Bluff

Fórmula

`"C"_{"D"} = (2*"F"_{"D"})/("A"*"ρ"_{"Fluid"}*("u"_{"∞"}^2))`

Ejemplo

`"0.404285"=(2*"80N")/("2.67m²"*"1.225kg/m³"*(("11m/s")^2))`

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Coeficiente de arrastre para cuerpos Bluff Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Coeficiente de arrastre = (2*Fuerza de arrastre)/(Zona Frontal*Densidad del fluido*(Velocidad de flujo libre^2))
C_D = (2*F_D)/(A*ρ_Fluid*(u_∞^2))
Esta fórmula usa 5 Variables

Variables utilizadas

Coeficiente de arrastre - El coeficiente de arrastre es una cantidad adimensional que se utiliza para cuantificar el arrastre o la resistencia de un objeto en un entorno fluido, como el aire o el agua.
Fuerza de arrastre - (Medido en Newton) - Drag Force es la fuerza de resistencia experimentada por un objeto que se mueve a través de un fluido.
Zona Frontal - (Medido en Metro cuadrado) - Área frontal del cuerpo expuesta al flujo, para un cilindro, es el producto del diámetro por la longitud.
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.
Velocidad de flujo libre - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de flujo libre se define como que a cierta distancia por encima del límite, la velocidad alcanza un valor constante que es la velocidad de flujo libre.

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

Fuerza de arrastre: 80 Newton --> 80 Newton No se requiere conversión
Zona Frontal: 2.67 Metro cuadrado --> 2.67 Metro cuadrado No se requiere conversión
Densidad del fluido: 1.225 Kilogramo por metro cúbico --> 1.225 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Velocidad de flujo libre: 11 Metro por Segundo --> 11 Metro por Segundo No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

C_D = (2*F_D)/(A*ρ_Fluid*(u_∞^2)) --> (2*80)/(2.67*1.225*(11^2))

Evaluar ... ...

C_D = 0.404284659355431

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.404284659355431 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.404284659355431 ≈ 0.404285 <-- Coeficiente de arrastre

(Cálculo completado en 00.007 segundos)

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Créditos

Creado por Ayush Gupta

Escuela Universitaria de Tecnología Química-USCT (GGSIPU), Nueva Delhi

¡Ayush Gupta ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

Verificada por Prerana Bakli

Universidad de Hawái en Mānoa (UH Manoa), Hawái, Estados Unidos

¡Prerana Bakli ha verificado esta calculadora y 1600+ más calculadoras!

< 25 Transferencia de calor por convección Calculadoras

Factor de recuperación

Vamos Factor de recuperación = ((Temperatura de la pared adiabática-Temperatura estática de flujo libre)/(Temperatura de estancamiento-Temperatura estática de flujo libre))

Número local de Stanton

Vamos Número local de Stanton = Coeficiente de transferencia de calor local/(Densidad del fluido*Calor específico a presión constante*Velocidad de flujo libre)

Coeficiente de arrastre para cuerpos Bluff

Vamos Coeficiente de arrastre = (2*Fuerza de arrastre)/(Zona Frontal*Densidad del fluido*(Velocidad de flujo libre^2))

Fuerza de arrastre para cuerpos Bluff

Vamos Fuerza de arrastre = (Coeficiente de arrastre*Zona Frontal*Densidad del fluido*(Velocidad de flujo libre^2))/2

Correlación del Número de Nusselt Local para Flujo Laminar en Placa Plana Isotérmica

Vamos Número local de Nusselt = (0.3387*(Número local de Reynolds^(1/2))*(Número de Prandtl^(1/3)))/(1+((0.0468/Número de Prandtl)^(2/3)))^(1/4)

Correlación del número de Nusselt para flujo de calor constante

Vamos Número local de Nusselt = (0.4637*(Número local de Reynolds^(1/2))*(Número de Prandtl^(1/3)))/(1+((0.0207/Número de Prandtl)^(2/3)))^(1/4)

Velocidad local del sonido

Vamos Velocidad local del sonido = sqrt((Relación de capacidades de calor específico*[R]*Temperatura del Medio))

Esfuerzo cortante en la pared dado el coeficiente de fricción

Vamos Esfuerzo cortante = (Coeficiente de fricción*Densidad del fluido*(Velocidad de flujo libre^2))/2

Tasa de flujo másico de la relación de continuidad para flujo unidimensional en tubo

Vamos Tasa de flujo másico = Densidad del fluido*Área de la sección transversal*Velocidad promedio

Número de Reynolds dada la velocidad de masa

Vamos Número de Reynolds en tubo = (Velocidad de masa*Diámetro del tubo)/(Viscosidad dinámica)

Número de Nusselt para placa calentada en toda su longitud

Vamos Número de Nusselt en la ubicación L = 0.664*((Número de Reynolds)^(1/2))*(Número de Prandtl^(1/3))

Número de Stanton local dado Número de Prandtl

Vamos Número local de Stanton = (0.332*(Número local de Reynolds^(1/2)))/(Número de Prandtl^(2/3))

Número de Nusselt local para flujo de calor constante dado el número de Prandtl

Vamos Número local de Nusselt = 0.453*(Número local de Reynolds^(1/2))*(Número de Prandtl^(1/3))

Número local de Nusselt para placa calentada en toda su longitud

Vamos Número local de Nusselt = 0.332*(Número de Prandtl^(1/3))*(Número local de Reynolds^(1/2))

Número de Nusselt para flujo turbulento en tubo liso

Vamos Número de Nusselt = 0.023*(Número de Reynolds en tubo^(0.8))*(Número de Prandtl^(0.4))

Número local de Stanton dado el coeficiente de fricción local

Vamos Número local de Stanton = Coeficiente de fricción local/(2*(Número de Prandtl^(2/3)))

Velocidad de masa

Vamos Velocidad de masa = Tasa de flujo másico/Área de la sección transversal

Velocidad local del sonido cuando el aire se comporta como gas ideal

Vamos Velocidad local del sonido = 20.045*sqrt((Temperatura del Medio))

Velocidad de masa dada la velocidad media

Vamos Velocidad de masa = Densidad del fluido*Velocidad promedio

Factor de fricción dado el número de Reynolds para flujo en tubos lisos

Vamos Factor de fricción de ventilación = 0.316/((Número de Reynolds en tubo)^(1/4))

Coeficiente de fricción local dado el número de Reynolds local

Vamos Coeficiente de fricción local = 2*0.332*(Número local de Reynolds^(-0.5))

Coeficiente de fricción superficial local para flujo turbulento en placas planas

Vamos Coeficiente de fricción local = 0.0592*(Número local de Reynolds^(-1/5))

Número de Stanton dado Factor de fricción para flujo turbulento en tubo

Vamos Número Stanton = Factor de fricción de ventilación/8

Factor de Recuperación para Gases con Número de Prandtl cercano a la Unidad bajo Flujo Turbulento

Vamos Factor de recuperación = Número de Prandtl^(1/3)

Factor de Recuperación para Gases con Número de Prandtl cercano a la Unidad bajo Flujo Laminar

Vamos Factor de recuperación = Número de Prandtl^(1/2)

Coeficiente de arrastre para cuerpos Bluff Fórmula

Coeficiente de arrastre = (2*Fuerza de arrastre)/(Zona Frontal*Densidad del fluido*(Velocidad de flujo libre^2))
C_D = (2*F_D)/(A*ρ_Fluid*(u_∞^2))

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