Calculadora Fuerza de resistencia sobre una superficie esférica dados pesos específicos

✖El diámetro de la esfera es la línea más larga que está dentro de la esfera y que pasa por el centro de la esfera.ⓘ Diámetro de la esfera [D_S]			+10% -10%
✖El peso específico del líquido representa la fuerza ejercida por la gravedad sobre una unidad de volumen de un fluido.ⓘ Peso específico del líquido [γ_f]			+10% -10%

✖El valor de la fuerza de resistencia es igual a la carga externa aplicada en el equilibrio.ⓘ Fuerza de resistencia sobre una superficie esférica dados pesos específicos [F_resistance]

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Fórmula

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Fuerza de resistencia sobre una superficie esférica dados pesos específicos

Fórmula

`"F"_{"resistance"} = (pi/6)*("D"_{"S"}^3)*("γ"_{"f"})`

Ejemplo

`"5.136504kN"=(pi/6)*(("10m")^3)*("9.81kN/m³")`

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Fuerza de resistencia sobre una superficie esférica dados pesos específicos Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Fuerza de resistencia = (pi/6)*(Diámetro de la esfera^3)*(Peso específico del líquido)
F_resistance = (pi/6)*(D_S^3)*(γ_f)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 3 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Fuerza de resistencia - (Medido en Newton) - El valor de la fuerza de resistencia es igual a la carga externa aplicada en el equilibrio.
Diámetro de la esfera - (Medido en Metro) - El diámetro de la esfera es la línea más larga que está dentro de la esfera y que pasa por el centro de la esfera.
Peso específico del líquido - (Medido en Kilonewton por metro cúbico) - El peso específico del líquido representa la fuerza ejercida por la gravedad sobre una unidad de volumen de un fluido.

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

Diámetro de la esfera: 10 Metro --> 10 Metro No se requiere conversión
Peso específico del líquido: 9.81 Kilonewton por metro cúbico --> 9.81 Kilonewton por metro cúbico No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

F_resistance = (pi/6)*(D_S^3)*(γ_f) --> (pi/6)*(10^3)*(9.81)

Evaluar ... ...

F_resistance = 5136.50398861931

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

5136.50398861931 Newton -->5.13650398861931 kilonewton (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

5.13650398861931 ≈ 5.136504 kilonewton <-- Fuerza de resistencia

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Rithik Agrawal

Instituto Nacional de Tecnología de Karnataka (NITK), Surathkal

¡Rithik Agrawal ha creado esta calculadora y 1300+ más calculadoras!

Verificada por Chandana P Dev

Facultad de Ingeniería NSS (NSSCE), Palakkad

¡Chandana P Dev ha verificado esta calculadora y 1700+ más calculadoras!

< 18 Flujo laminar alrededor de una esfera: ley de Stokes Calculadoras

Coeficiente de arrastre dada la fuerza de arrastre

Vamos Coeficiente de arrastre = Fuerza de arrastre/(Área de la sección transversal de la tubería*Velocidad promedio*Velocidad promedio*Densidad del fluido*0.5)

Densidad del fluido dada la fuerza de arrastre

Vamos Densidad del fluido = Fuerza de arrastre/(Área de la sección transversal de la tubería*Velocidad promedio*Velocidad promedio*Coeficiente de arrastre*0.5)

Área proyectada dada la fuerza de arrastre

Vamos Área de la sección transversal de la tubería = Fuerza de arrastre/(Coeficiente de arrastre*Velocidad promedio*Velocidad promedio*Densidad del fluido*0.5)

Fuerza de arrastre dado el coeficiente de arrastre

Vamos Fuerza de arrastre = Coeficiente de arrastre*Área de la sección transversal de la tubería*Velocidad promedio*Velocidad promedio*Densidad del fluido*0.5

Velocidad de la esfera dada la fuerza de arrastre

Vamos Velocidad promedio = sqrt(Fuerza de arrastre/(Área de la sección transversal de la tubería*Coeficiente de arrastre*Densidad del fluido*0.5))

Coeficiente de arrastre dada la densidad

Vamos Coeficiente de arrastre = (24*Fuerza de arrastre*Viscosidad dinámica)/(Densidad del fluido*Velocidad promedio*Diámetro de la esfera)

Viscosidad dinámica del fluido dada la velocidad de caída terminal

Vamos Viscosidad dinámica = ((Diámetro de la esfera^2)/(18*Velocidad terminal))*(Peso específico del líquido-Peso específico del líquido en el piezómetro)

Velocidad de caída terminal

Vamos Velocidad terminal = ((Diámetro de la esfera^2)/(18*Viscosidad dinámica))*(Peso específico del líquido-Peso específico del líquido en el piezómetro)

Velocidad de la esfera dado el coeficiente de arrastre

Vamos Velocidad promedio = (24*Viscosidad dinámica)/(Densidad del fluido*Coeficiente de arrastre*Diámetro de la esfera)

Diámetro de la esfera dado Coeficiente de arrastre

Vamos Diámetro de la esfera = (24*Viscosidad dinámica)/(Densidad del fluido*Velocidad promedio*Coeficiente de arrastre)

Diámetro de la esfera para la velocidad de caída dada

Vamos Diámetro de la esfera = sqrt((Velocidad promedio*18*Viscosidad dinámica)/(Peso específico del líquido))

Viscosidad dinámica del fluido dada la fuerza de resistencia en la superficie esférica

Vamos Viscosidad dinámica = Fuerza de resistencia/(3*pi*Diámetro de la esfera*Velocidad promedio)

Velocidad de la esfera dada la fuerza de resistencia en la superficie esférica

Vamos Velocidad promedio = Fuerza de resistencia/(3*pi*Viscosidad dinámica*Diámetro de la esfera)

Diámetro de la esfera dada la fuerza de resistencia en la superficie esférica

Vamos Diámetro de la esfera = Fuerza de resistencia/(3*pi*Viscosidad dinámica*Velocidad promedio)

Fuerza de resistencia en superficie esférica

Vamos Fuerza de resistencia = 3*pi*Viscosidad dinámica*Velocidad promedio*Diámetro de la esfera

Fuerza de resistencia sobre una superficie esférica dados pesos específicos

Vamos Fuerza de resistencia = (pi/6)*(Diámetro de la esfera^3)*(Peso específico del líquido)

Coeficiente de arrastre dado el número de Reynolds

Vamos Coeficiente de arrastre = 24/Número de Reynolds

Número de Reynolds dado Coeficiente de arrastre

Vamos Número de Reynolds = 24/Coeficiente de arrastre

Fuerza de resistencia sobre una superficie esférica dados pesos específicos Fórmula

Fuerza de resistencia = (pi/6)*(Diámetro de la esfera^3)*(Peso específico del líquido)
F_resistance = (pi/6)*(D_S^3)*(γ_f)

¿Qué es el peso específico del líquido?

En mecánica de fluidos, el peso específico representa la fuerza ejercida por la gravedad sobre una unidad de volumen de un fluido. Por esta razón, las unidades se expresan como fuerza por unidad de volumen (por ejemplo, N / m3 o lbf / ft3).

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