Calculadora Fuerza de arrastre ejercida por el flujo

✖Factor que depende de la forma de las partículas.ⓘ Factor que depende de la forma de las partículas [K₁]			+10% -10%
✖El coeficiente de arrastre ejercido por el flujo es la 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 ejercido por el flujo [C_D]			+10% -10%
✖Diámetro de la partícula Por lo general, el tamaño de la partícula se designa como el diámetro promedio en micrones.ⓘ Diámetro de partícula [d]			+10% -10%
✖Densidad del fluido que fluye el peso de una sustancia para un volumen específico.ⓘ Densidad del fluido que fluye [ρ_w]			+10% -10%
✖Flujo de velocidad en la parte inferior del canal el campo vectorial que se utiliza para describir el movimiento de un fluido de manera matemática.ⓘ Flujo de velocidad en la parte inferior del canal [V^°]			+10% -10%

✖Fuerza de arrastre ejercida por el flujo proporcional a la velocidad para flujo de baja velocidad y la velocidad al cuadrado para flujo de alta velocidad.ⓘ Fuerza de arrastre ejercida por el flujo [F₁]

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Fórmula

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Fuerza de arrastre ejercida por el flujo

Fórmula

`"F"_{"1"} = "K"_{"1"}*("C"_{"D"})*("d"^2)*(0.5)*("ρ"_{"w"})*("V"^{"° "})`

Ejemplo

`"0.015228N"="1.20"*("0.47")*(("6mm")^2)*(0.5)*("1000kg/m³")*("1.5m/s")`

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Fuerza de arrastre ejercida por el flujo Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Fuerza de arrastre ejercida por el flujo = Factor que depende de la forma de las partículas*(Coeficiente de arrastre ejercido por el flujo)*(Diámetro de partícula^2)*(0.5)*(Densidad del fluido que fluye)*(Flujo de velocidad en la parte inferior del canal)
F₁ = K₁*(C_D)*(d^2)*(0.5)*(ρ_w)*(V^°)
Esta fórmula usa 6 Variables

Variables utilizadas

Fuerza de arrastre ejercida por el flujo - (Medido en Newton) - Fuerza de arrastre ejercida por el flujo proporcional a la velocidad para flujo de baja velocidad y la velocidad al cuadrado para flujo de alta velocidad.
Factor que depende de la forma de las partículas - Factor que depende de la forma de las partículas.
Coeficiente de arrastre ejercido por el flujo - El coeficiente de arrastre ejercido por el flujo es la 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.
Diámetro de partícula - (Medido en Metro) - Diámetro de la partícula Por lo general, el tamaño de la partícula se designa como el diámetro promedio en micrones.
Densidad del fluido que fluye - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - Densidad del fluido que fluye el peso de una sustancia para un volumen específico.
Flujo de velocidad en la parte inferior del canal - (Medido en Metro por Segundo) - Flujo de velocidad en la parte inferior del canal el campo vectorial que se utiliza para describir el movimiento de un fluido de manera matemática.

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

Factor que depende de la forma de las partículas: 1.2 --> No se requiere conversión
Coeficiente de arrastre ejercido por el flujo: 0.47 --> No se requiere conversión
Diámetro de partícula: 6 Milímetro --> 0.006 Metro (Verifique la conversión aquí)
Densidad del fluido que fluye: 1000 Kilogramo por metro cúbico --> 1000 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Flujo de velocidad en la parte inferior del canal: 1.5 Metro por Segundo --> 1.5 Metro por Segundo No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

F₁ = K₁*(C_D)*(d^2)*(0.5)*(ρ_w)*(V^°) --> 1.2*(0.47)*(0.006^2)*(0.5)*(1000)*(1.5)

Evaluar ... ...

F₁ = 0.015228

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.015228 Newton --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.015228 Newton <-- Fuerza de arrastre ejercida por el flujo

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por bhuvaneshwari

instituto de tecnologia coorg (CIT), Kodagu

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Verificada por Ayush Singh

Universidad de Gautama Buddha (GBU), Mayor Noida

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Fuerza de arrastre ejercida por el flujo

Vamos Fuerza de arrastre ejercida por el flujo = Factor que depende de la forma de las partículas*(Coeficiente de arrastre ejercido por el flujo)*(Diámetro de partícula^2)*(0.5)*(Densidad del fluido que fluye)*(Flujo de velocidad en la parte inferior del canal)

Taludes laterales desprotegidos Esfuerzo cortante necesario para mover un solo grano

Vamos Esfuerzo cortante crítico en lecho horizontal = Resistencia al corte contra el movimiento de partículas*sqrt(1-(sin(pendiente lateral)^2/sin(Ángulo de reposo del suelo)^2))

Resistencia al corte contra el movimiento de partículas

Vamos Resistencia al corte contra el movimiento de partículas = 0.056*Peso unitario del agua*Diámetro de partícula*(Gravedad específica de las partículas-1)

Relación general entre la resistencia al corte y el diámetro de la partícula

Vamos Resistencia al corte contra el movimiento de partículas = 0.155+(0.409*(Diámetro de partícula^2)/sqrt(1+0.77*Diámetro de partícula^2))

Coeficiente de rugosidad de Manning según la fórmula de Stickler

Vamos Coeficiente de rugosidad = (1/24)*(Diámetro de partícula)^(1/6)

Fuerza de arrastre ejercida por el flujo Fórmula

¿De qué depende Drag Force?

La fuerza de arrastre depende de la velocidad, el tamaño y la forma del objeto. También depende de la densidad, viscosidad y compresibilidad del fluido. El coeficiente CD se llama coeficiente de arrastre, un número adimensional que es una propiedad del objeto.

¿Cómo se calcula el flujo de fluido de la fuerza de arrastre?

La fuerza de arrastre del fluido se calcula como Fs = 6πrηv, donde r es el radio del objeto, η es la viscosidad del fluido y v es la velocidad del objeto.

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