Fuerza hidrostática en una superficie sumergida curva Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Fuerza hidrostática = sqrt((Densidad*[g]*Volumen)^2+(Densidad*[g]*Profundidad vertical desde la superficie libre del centro del área*Área)^2)
F = sqrt((ρ*[g]*VT)^2+(ρ*[g]*zs*A)^2)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funciones, 5 Variables
Constantes utilizadas
[g] - Aceleración gravitacional en la Tierra Valor tomado como 9.80665
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
Fuerza hidrostática - (Medido en Newton) - Las fuerzas hidrostáticas son la fuerza resultante causada por la carga de presión de un líquido que actúa sobre superficies sumergidas.
Densidad - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad de un material muestra la densidad de ese material en un área específica dada. Esto se toma como masa por unidad de volumen de un objeto dado.
Volumen - (Medido en Metro cúbico) - El volumen es la cantidad de espacio que ocupa una sustancia u objeto o que está encerrado dentro de un recipiente.
Profundidad vertical desde la superficie libre del centro del área - (Medido en Metro) - Profundidad vertical desde la superficie libre del centro del área es la profundidad vertical del centro del área desde la superficie del agua.
Área - (Medido en Metro cuadrado) - El área es el área de contacto entre la placa y el fluido.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Densidad: 997.3 Kilogramo por metro cúbico --> 997.3 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Volumen: 63 Metro cúbico --> 63 Metro cúbico No se requiere conversión
Profundidad vertical desde la superficie libre del centro del área: 1.75 Metro --> 1.75 Metro No se requiere conversión
Área: 49 Metro cuadrado --> 49 Metro cuadrado No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
F = sqrt((ρ*[g]*VT)^2+(ρ*[g]*zs*A)^2) --> sqrt((997.3*[g]*63)^2+(997.3*[g]*1.75*49)^2)
Evaluar ... ...
F = 1040660.97465367
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
1040660.97465367 Newton --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
1040660.97465367 1E+6 Newton <-- Fuerza hidrostática
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

Creado por Ishan Gupta
Instituto de Tecnología Birla (BITS), Pilani
¡Ishan Gupta ha creado esta calculadora y 50+ más calculadoras!
Verificada por Equipo Softusvista
Oficina Softusvista (Pune), India
¡Equipo Softusvista ha verificado esta calculadora y 1100+ más calculadoras!

9 fórmulas básicas Calculadoras

Fuerza hidrostática en una superficie sumergida curva
Vamos Fuerza hidrostática = sqrt((Densidad*[g]*Volumen)^2+(Densidad*[g]*Profundidad vertical desde la superficie libre del centro del área*Área)^2)
Altura de subida o bajada capilar
Vamos Altura de subida/caída capilar = 4*Tensión superficial*cos(Ángulo de contacto entre el líquido y el tubo capilar)/(Densidad*[g]*Diámetro del tubo)
Viscosidad usando viscosímetro
Vamos Viscosidad dinámica = ((Esfuerzo de torsión*Espesor de la capa de fluido)/(4*(pi^2)*(Radio del cilindro interior^3)*Revoluciones por Segundo*Longitud del cilindro))
Pérdida de carga debido a la fricción
Vamos pérdida de cabeza = Factor de fricción de Darcy*Velocidad del fluido^(2)*Longitud de tubería/(Diámetro de la tubería*2*[g])
Fuerza hidrostática en la superficie sumergida del plano horizontal
Vamos Fuerza hidrostática = Densidad*[g]*Profundidad vertical desde la superficie libre del centro del área*Área
Fuerza de corte que actúa sobre la capa de fluido newtoniano
Vamos Fuerza de corte = (Viscosidad dinámica*Area de contacto*Velocidad del fluido)/(Distancia entre dos placas)
Tasa de descarga de líquido del orificio en el tanque
Vamos Tasa de flujo = Área del orificio*(sqrt(2*[g]*Altura del tanque))
Difusividad del momento
Vamos Difusividad de momento = Viscosidad dinámica/Densidad
Factor de fricción de abanico utilizando el factor de fricción de Darcy
Vamos Factor de fricción de ventilación = Factor de fricción de Darcy/4

Fuerza hidrostática en una superficie sumergida curva Fórmula

Fuerza hidrostática = sqrt((Densidad*[g]*Volumen)^2+(Densidad*[g]*Profundidad vertical desde la superficie libre del centro del área*Área)^2)
F = sqrt((ρ*[g]*VT)^2+(ρ*[g]*zs*A)^2)

¿Qué es la fuerza hidrostática en superficies curvas?

Cuando una superficie se sumerge en un fluido, se desarrollan fuerzas en la superficie debido al fluido. La determinación de estas fuerzas es importante en el diseño de tanques de almacenamiento, barcos, presas y otras estructuras hidráulicas. Para fluidos en reposo sabemos que la fuerza debe ser perpendicular a la superficie ya que no hay esfuerzos cortantes presentes. La forma más sencilla de determinar la fuerza hidrostática resultante que actúa sobre una superficie curva bidimensional es determinar las componentes horizontal y vertical por separado. Esto se hace considerando el diagrama de cuerpo libre del bloque de líquido encerrado por la superficie curva. Las fuerzas hidrostáticas son la fuerza resultante causada por la carga de presión de un líquido que actúa sobre superficies sumergidas.

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