Longitud para la relación de fuerzas inerciales y fuerzas viscosas Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Longitud característica = (Fuerzas de inercia*Viscosidad dinámica)/(fuerza viscosa*Densidad del fluido*Velocidad del fluido)
L = (Fi*μviscosity)/(Fv*ρfluid*Vf)
Esta fórmula usa 6 Variables
Variables utilizadas
Longitud característica - (Medido en Metro) - La longitud característica es la dimensión lineal expresada en las relaciones del modelo físico entre el prototipo y el modelo.
Fuerzas de inercia - (Medido en Newton) - Las fuerzas de inercia son las fuerzas que mantienen el fluido en movimiento contra las fuerzas viscosas [viscosidad].
Viscosidad dinámica - (Medido en pascal segundo) - La Viscosidad Dinámica de un fluido es la medida de su resistencia a fluir cuando se le aplica una fuerza externa.
fuerza viscosa - (Medido en Newton) - La fuerza viscosa es la fuerza debida a la viscosidad.
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 del fluido - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad del fluido es el campo vectorial que se utiliza para describir el movimiento del fluido de manera matemática.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Fuerzas de inercia: 3.636 kilonewton --> 3636 Newton (Verifique la conversión ​aquí)
Viscosidad dinámica: 10.2 poise --> 1.02 pascal segundo (Verifique la conversión ​aquí)
fuerza viscosa: 0.0504 kilonewton --> 50.4 Newton (Verifique la conversión ​aquí)
Densidad del fluido: 1.225 Kilogramo por metro cúbico --> 1.225 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Velocidad del fluido: 20 Metro por Segundo --> 20 Metro por Segundo No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
L = (Fiviscosity)/(Fvfluid*Vf) --> (3636*1.02)/(50.4*1.225*20)
Evaluar ... ...
L = 3.00349854227405
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
3.00349854227405 Metro --> No se requiere conversión
RESPUESTA FINAL
3.00349854227405 3.003499 Metro <-- Longitud característica
(Cálculo completado en 00.004 segundos)

Créditos

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Creado por Mithila Muthamma PA
Instituto de Tecnología Coorg (CIT), Coorg
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Verificada por M Naveen
Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Warangal
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18 Relación entre fuerzas sobre el prototipo y fuerzas sobre el modelo Calculadoras

Factor de escala para la velocidad dada Fuerzas en prototipo y fuerza en modelo
​ Vamos Factor de escala para la velocidad = sqrt(Fuerza en el prototipo/(Factor de escala para la densidad del fluido*Factor de escala para longitud^2*Fuerza en el modelo))
Factor de escala para longitud dada Fuerzas en prototipo y fuerza en modelo
​ Vamos Factor de escala para longitud = sqrt(Fuerza en el prototipo/(Factor de escala para la densidad del fluido*Factor de escala para la velocidad^2*Fuerza en el modelo))
Relación entre las fuerzas sobre el prototipo y las fuerzas sobre el modelo
​ Vamos Fuerza en el prototipo = Factor de escala para la densidad del fluido*(Factor de escala para la velocidad^2)*(Factor de escala para longitud^2)*Fuerza en el modelo
Factor de escala para la densidad del fluido dadas las fuerzas sobre el prototipo y el modelo
​ Vamos Factor de escala para la densidad del fluido = Fuerza en el prototipo/(Factor de escala para la velocidad^2*Factor de escala para longitud^2*Fuerza en el modelo)
Fuerza en el modelo para parámetros de factor de escala
​ Vamos Fuerza en el modelo = Fuerza en el prototipo/(Factor de escala para la densidad del fluido*Factor de escala para la velocidad^2*Factor de escala para longitud^2)
Velocidad dada Relación de fuerzas inerciales y fuerzas viscosas utilizando el modelo de fricción de Newton
​ Vamos Velocidad del fluido = (Fuerzas de inercia*Viscosidad dinámica)/(fuerza viscosa*Densidad del fluido*Longitud característica)
Densidad del fluido para la relación entre fuerzas de inercia y fuerzas viscosas
​ Vamos Densidad del fluido = (Fuerzas de inercia*Viscosidad dinámica)/(fuerza viscosa*Velocidad del fluido*Longitud característica)
Longitud para la relación de fuerzas inerciales y fuerzas viscosas
​ Vamos Longitud característica = (Fuerzas de inercia*Viscosidad dinámica)/(fuerza viscosa*Densidad del fluido*Velocidad del fluido)
Fuerzas viscosas usando el modelo de fricción de Newton
​ Vamos fuerza viscosa = (Fuerzas de inercia*Viscosidad dinámica)/(Densidad del fluido*Velocidad del fluido*Longitud característica)
Viscosidad dinámica para la relación de fuerzas inerciales y fuerza viscosa
​ Vamos Viscosidad dinámica = (fuerza viscosa*Densidad del fluido*Velocidad del fluido*Longitud característica)/Fuerzas de inercia
Fuerzas de inercia utilizando el modelo de fricción de Newton
​ Vamos Fuerzas de inercia = (fuerza viscosa*Densidad del fluido*Velocidad del fluido*Longitud característica)/Viscosidad dinámica
Velocidad dada Viscosidad cinemática, relación de fuerzas de inercia y fuerzas viscosas
​ Vamos Velocidad del fluido = (Fuerzas de inercia*Viscosidad cinemática para el análisis de modelos)/(fuerza viscosa*Longitud característica)
Longitud dada Viscosidad cinemática, relación de fuerzas de inercia y fuerzas viscosas
​ Vamos Longitud característica = (Fuerzas de inercia*Viscosidad cinemática para el análisis de modelos)/(fuerza viscosa*Velocidad del fluido)
Viscosidad cinemática para la relación de fuerzas inerciales y fuerza viscosa
​ Vamos Viscosidad cinemática para el análisis de modelos = (fuerza viscosa*Velocidad del fluido*Longitud característica)/Fuerzas de inercia
Fuerzas de inercia dada la viscosidad cinemática
​ Vamos Fuerzas de inercia = (fuerza viscosa*Velocidad del fluido*Longitud característica)/Viscosidad cinemática para el análisis de modelos
Factor de escala para las fuerzas de inercia dada la fuerza en el prototipo
​ Vamos Factor de escala para fuerzas de inercia = Fuerza en el prototipo/Fuerza en el modelo
Fuerza sobre el modelo dado Fuerza sobre el prototipo
​ Vamos Fuerza en el modelo = Fuerza en el prototipo/Factor de escala para fuerzas de inercia
Fuerza en prototipo
​ Vamos Fuerza en el prototipo = Factor de escala para fuerzas de inercia*Fuerza en el modelo

Longitud para la relación de fuerzas inerciales y fuerzas viscosas Fórmula

Longitud característica = (Fuerzas de inercia*Viscosidad dinámica)/(fuerza viscosa*Densidad del fluido*Velocidad del fluido)
L = (Fi*μviscosity)/(Fv*ρfluid*Vf)

¿Qué es la fuerza viscosa?

La viscosidad de un fluido es una medida de su resistencia a la deformación a una velocidad determinada. Para los líquidos, corresponde al concepto informal de "espesor": por ejemplo, el jarabe tiene una viscosidad más alta que el agua. La fuerza viscosa es la fuerza entre un cuerpo y un fluido (líquido o gas) que pasa por él, en una dirección que se opone al flujo del fluido que pasa por el objeto.

Definir fuerza inercial

La fuerza que mantiene el fluido en movimiento contra las fuerzas viscosas [viscosidad] es la fuerza de inercia. Las fuerzas de inercia se caracterizan por el producto de la densidad rho por la velocidad V por el gradiente de la velocidad dV/dx.

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