Calculadora Velocidad de flujo libre sobre placa plana usando fuerza de arrastre

✖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%
✖La densidad de corriente libre es la masa por unidad de volumen de aire aguas arriba de un cuerpo aerodinámico a una altitud determinada.ⓘ Densidad de flujo libre [ρ_∞]			+10% -10%
✖El Área de Referencia es arbitrariamente un área que es característica del objeto que se está considerando. Para el ala de un avión, el área de la forma en planta del ala se denomina área del ala de referencia o simplemente área del ala.ⓘ Área de referencia [S]			+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 [C_D]			+10% -10%

✖La velocidad de flujo libre es la velocidad del aire aguas arriba de un cuerpo aerodinámico, es decir, antes de que el cuerpo tenga la oportunidad de desviar, ralentizar o comprimir el aire.ⓘ Velocidad de flujo libre sobre placa plana usando fuerza de arrastre [V_∞]

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Fórmula

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Velocidad de flujo libre sobre placa plana usando fuerza de arrastre

Fórmula

`"V"_{"∞"} = sqrt("F"_{"D"}/(0.5*"ρ"_{"∞"}*"S"*"C"_{"D"}))`

Ejemplo

`"2.643438m/s"=sqrt("82N"/(0.5*"2.1kg/m³"*"5.08m²"*"2.2"))`

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Velocidad de flujo libre sobre placa plana usando fuerza de arrastre Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Velocidad de flujo libre = sqrt(Fuerza de arrastre/(0.5*Densidad de flujo libre*Área de referencia*Coeficiente de arrastre))
V_∞ = sqrt(F_D/(0.5*ρ_∞*S*C_D))
Esta fórmula usa 1 Funciones, 5 Variables

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

Velocidad de flujo libre - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de flujo libre es la velocidad del aire aguas arriba de un cuerpo aerodinámico, es decir, antes de que el cuerpo tenga la oportunidad de desviar, ralentizar o comprimir el aire.
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.
Densidad de flujo libre - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad de corriente libre es la masa por unidad de volumen de aire aguas arriba de un cuerpo aerodinámico a una altitud determinada.
Área de referencia - (Medido en Metro cuadrado) - El Área de Referencia es arbitrariamente un área que es característica del objeto que se está considerando. Para el ala de un avión, el área de la forma en planta del ala se denomina área del ala de referencia o simplemente área del ala.
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.

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

Fuerza de arrastre: 82 Newton --> 82 Newton No se requiere conversión
Densidad de flujo libre: 2.1 Kilogramo por metro cúbico --> 2.1 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Área de referencia: 5.08 Metro cuadrado --> 5.08 Metro cuadrado No se requiere conversión
Coeficiente de arrastre: 2.2 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

V_∞ = sqrt(F_D/(0.5*ρ_∞*S*C_D)) --> sqrt(82/(0.5*2.1*5.08*2.2))

Evaluar ... ...

V_∞ = 2.64343770368713

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

2.64343770368713 Metro por Segundo --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

2.64343770368713 ≈ 2.643438 Metro por Segundo <-- Velocidad de flujo libre

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Sanjay Krishna

Escuela de Ingeniería Amrita (Plaza bursátil norteamericana), Vallikavu

¡Sanjay Krishna ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

Verificada por Sai Venkata Phanindra Chary Arendra

Vallurupalli Nageswara Rao Vignana Jyothi Instituto de Ingeniería y Tecnología (VNRVJIET), Hyderabad

¡Sai Venkata Phanindra Chary Arendra ha verificado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

< 15 Resultados aproximados aplicados a vehículos hipersónicos Calculadoras

Velocidad de flujo libre sobre placa plana usando el número de Stanton

Vamos Velocidad de flujo libre = Tasa de transferencia de calor local/(Número Stanton*Densidad de flujo libre*(Entalpía de pared adiabática-Entalpía de pared))

Densidad de flujo libre sobre placa plana usando el número de Stanton

Vamos Densidad de flujo libre = Tasa de transferencia de calor local/(Número Stanton*Velocidad de flujo libre*(Entalpía de pared adiabática-Entalpía de pared))

Número de Stanton Freestream para placa plana

Vamos Número Stanton = Tasa de transferencia de calor local/(Densidad de flujo libre*Velocidad de flujo libre*(Entalpía de pared adiabática-Entalpía de pared))

Transferencia de calor local sobre placa plana usando el número de Stanton

Vamos Tasa de transferencia de calor local = Número Stanton*Densidad de flujo libre*Velocidad de flujo libre*(Entalpía de pared adiabática-Entalpía de pared)

Entalpía de pared adiabática sobre placa plana usando el número de Stanton

Vamos Entalpía de pared adiabática = Tasa de transferencia de calor local/(Densidad de flujo libre*Velocidad de flujo libre*Número Stanton)+Entalpía de pared

Entalpía de pared sobre placa plana usando el número de Stanton

Vamos Entalpía de pared = Entalpía de pared adiabática-Tasa de transferencia de calor local/(Densidad de flujo libre*Velocidad de flujo libre*Número Stanton)

Velocidad de flujo libre sobre placa plana usando fuerza de arrastre

Vamos Velocidad de flujo libre = sqrt(Fuerza de arrastre/(0.5*Densidad de flujo libre*Área de referencia*Coeficiente de arrastre))

Densidad de flujo libre sobre plano en condiciones de flujo de flujo libre

Vamos Densidad de flujo libre = Fuerza de arrastre/(0.5*Coeficiente de arrastre*Velocidad de flujo libre^2*Área de referencia)

Coeficiente de arrastre sobre plano en condiciones de flujo libre

Vamos Coeficiente de arrastre = Fuerza de arrastre/(0.5*Densidad de flujo libre*Velocidad de flujo libre^2*Área de referencia)

Fuerza de arrastre sobre placa plana

Vamos Fuerza de arrastre = 0.5*Densidad de flujo libre*Velocidad de flujo libre^2*Área de referencia*Coeficiente de arrastre

Relación de presión para placa plana aislada, interacción débil

Vamos Proporción de presión = 1+0.31*Parámetro de similitud de interacción viscosa+0.05*Parámetro de similitud de interacción viscosa^2

Velocidad de corriente libre sobre placa plana con condiciones de corriente libre

Vamos Velocidad de flujo libre = sqrt(2*(Entalpía específica total-Entalpía específica de flujo libre))

Entalpía de corriente libre sobre placa plana con condiciones de corriente libre

Vamos Entalpía específica de flujo libre = Entalpía específica total-(Velocidad de flujo libre^2)/2

Entalpía total sobre placa plana con condiciones de flujo libre

Vamos Entalpía específica total = Entalpía específica de flujo libre+(Velocidad de flujo libre^2)/2

Relación de presión para placa plana aislada, interacción fuerte

Vamos Proporción de presión = 0.514*Parámetro de similitud de interacción viscosa+0.759

Velocidad de flujo libre sobre placa plana usando fuerza de arrastre Fórmula

Velocidad de flujo libre = sqrt(Fuerza de arrastre/(0.5*Densidad de flujo libre*Área de referencia*Coeficiente de arrastre))
V_∞ = sqrt(F_D/(0.5*ρ_∞*S*C_D))

¿Qué es la fuerza de arrastre?

Una fuerza de arrastre es la fuerza de resistencia causada por el movimiento de un cuerpo a través de un fluido, como el agua o el aire. Una fuerza de arrastre actúa en sentido opuesto a la dirección de la velocidad del flujo que se aproxima.

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