Calculadora Factor de fricción dada la velocidad de fricción

✖La velocidad de fricción, también llamada velocidad de corte, es el cuadrado de la relación entre el esfuerzo cortante y la densidad del fluido en contexto con el flujo de la tubería, y puede reescribirse en unidades de velocidad.ⓘ Velocidad de fricción [V_frctn]			+10% -10%
✖La velocidad media se define como la velocidad promedio de un fluido en un punto y durante un tiempo arbitrario.ⓘ Velocidad promedio [V_mean]			+10% -10%

✖El factor de fricción de Darcy es un valor adimensional, que es útil para determinar la pérdida por fricción, una de las principales pérdidas de carga en el flujo de tuberías.ⓘ Factor de fricción dada la velocidad de fricción [f]

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Fórmula

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Factor de fricción dada la velocidad de fricción

Fórmula

`"f" = 8*("V"_{"frctn"}/"V"_{"mean"})^2`

Ejemplo

`"5.401378"=8*("8.35m/s"/"10.162m/s")^2`

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Factor de fricción dada la velocidad de fricción Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Factor de fricción de Darcy = 8*(Velocidad de fricción/Velocidad promedio)^2
f = 8*(V_frctn/V_mean)^2
Esta fórmula usa 3 Variables

Variables utilizadas

Factor de fricción de Darcy - El factor de fricción de Darcy es un valor adimensional, que es útil para determinar la pérdida por fricción, una de las principales pérdidas de carga en el flujo de tuberías.
Velocidad de fricción - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de fricción, también llamada velocidad de corte, es el cuadrado de la relación entre el esfuerzo cortante y la densidad del fluido en contexto con el flujo de la tubería, y puede reescribirse en unidades de velocidad.
Velocidad promedio - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad media se define como la velocidad promedio de un fluido en un punto y durante un tiempo arbitrario.

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

Velocidad de fricción: 8.35 Metro por Segundo --> 8.35 Metro por Segundo No se requiere conversión
Velocidad promedio: 10.162 Metro por Segundo --> 10.162 Metro por Segundo No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

f = 8*(V_frctn/V_mean)^2 --> 8*(8.35/10.162)^2

Evaluar ... ...

f = 5.40137782100412

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

5.40137782100412 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

5.40137782100412 ≈ 5.401378 <-- Factor de fricción de Darcy

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

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Créditos

Creado por Kethavath Srinath

Universidad de Osmania (UNED), Hyderabad

¡Kethavath Srinath ha creado esta calculadora y 1000+ más calculadoras!

Verificada por Urvi Rathod

Facultad de Ingeniería del Gobierno de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

¡Urvi Rathod ha verificado esta calculadora y 1900+ más calculadoras!

< 9 Aplicaciones de la fuerza fluida Calculadoras

Torque dado Espesor del aceite

Vamos Torque ejercido sobre la rueda = pi*Viscosidad dinámica del fluido*Velocidad angular*(Radio exterior del cilindro^4-Radio interior del cilindro^4)/2*Espesor del aceite*sin(Ángulo de torsión)

Viscosidad dinámica de gases- (ecuación de Sutherland)

Vamos Viscosidad dinámica del fluido = (Constante experimental de Sutherland 'a'*Temperatura absoluta del fluido^(1/2))/(1+Constante experimental de Sutherland 'b'/Temperatura absoluta del fluido)

Esfuerzo cortante utilizando la viscosidad dinámica del fluido

Vamos Esfuerzo cortante en la superficie inferior = Viscosidad dinámica del fluido*(Velocidad de la placa móvil)/(Distancia entre placas que transportan fluido)

Viscosidad dinámica de fluidos

Vamos Viscosidad dinámica del fluido = (Esfuerzo cortante en la superficie inferior*Distancia entre placas que transportan fluido)/Velocidad de la placa móvil

Distancia entre placas dada la viscosidad dinámica del fluido

Vamos Distancia entre placas que transportan fluido = Viscosidad dinámica del fluido*Velocidad de la placa móvil/Esfuerzo cortante en la superficie inferior

Viscosidad dinámica de líquidos - (ecuación de Andrade)

Vamos Viscosidad dinámica del fluido = Constante experimental 'A'*e^((Constante experimental 'B')/(Temperatura absoluta del fluido))

Área de superficie total del objeto sumergido en líquido

Vamos Área de superficie del objeto = Fuerza hidrostática/(Peso específico del fluido*Distancia vertical del centroide)

Fuerza hidrostática total

Vamos Fuerza hidrostática = Peso específico del fluido*Distancia vertical del centroide*Área de superficie del objeto

Factor de fricción dada la velocidad de fricción

Vamos Factor de fricción de Darcy = 8*(Velocidad de fricción/Velocidad promedio)^2

Factor de fricción dada la velocidad de fricción Fórmula

Factor de fricción de Darcy = 8*(Velocidad de fricción/Velocidad promedio)^2
f = 8*(V_frctn/V_mean)^2

¿Cómo determinar la pérdida de carga debido a la fricción en el flujo de la tubería?

La pérdida de carga debido a la fricción se calcula mediante esta ecuación dada, H = f*l*(v^2)/2*g*d; donde, 'H' es la pérdida de carga debido a la fricción de la tubería, 'f' es la fricción de Darcy factor, 'l' es la longitud de la tubería, 'v' es la velocidad media del flujo de fluido, 'g' es la aceleración debida a la gravedad, 'd' es el diámetro de la tubería. Obtenemos el valor del factor de fricción de Darcy con la ayuda del diagrama de Moody.

¿Qué es el diagrama de Moody?

El diagrama de Moody es una herramienta vital para determinar el factor de fricción de Darcy-Weisbach (f) en el flujo de tuberías. En el digaram de Moody, el eje X representa el 'Número de Reynolds', el eje Y representa el 'Factor de fricción'. En el diagrama de humor hay varias curvas para diferentes regímenes de flujo. Determinamos el número de Reynolds (Re) en función del diámetro de nuestra tubería, las propiedades del fluido y el caudal. Identificamos la rugosidad relativa (ε/D) para nuestro material y edad de tubería específicos. Luego de esto ubicamos el punto de intersección en el Diagrama de Moody's correspondiente a estos valores de Re y ε/D según la curva de régimen de flujo. Correspondiente al punto del gráfico leemos el valor del factor de fricción (f) del eje Y en ese punto de intersección.

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