Calculadora Velocidad tangencial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

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Flujo sin elevación sobre el cilindro

Flujo de elevación sobre el cilindro

✖El radio del cilindro es el radio de su sección transversal circular.ⓘ Radio del cilindro [R]			+10% -10%
✖La coordenada radial representa la distancia medida desde un punto o eje central.ⓘ Coordenada radial [r]			+10% -10%
✖La velocidad de flujo libre significa la rapidez o velocidad de un flujo de fluido lejos de perturbaciones u obstáculos.ⓘ Velocidad de flujo libre [V_∞]			+10% -10%
✖El ángulo polar es la posición angular de un punto desde una dirección de referencia.ⓘ Ángulo polar [θ]			+10% -10%

✖La velocidad tangencial se refiere a la velocidad a la que un objeto se mueve a lo largo de una tangente a la dirección de la curva.ⓘ Velocidad tangencial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular [V_θ]

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Fórmula

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Velocidad tangencial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Fórmula

`"V"_{"θ"} = -(1+(("R")/("r"))^2)*"V"_{"∞"}*sin("θ")`

Ejemplo

`"-5.879465m/s"=-(1+(("0.08m")/("0.27m"))^2)*"6.9m/s"*sin("0.9rad")`

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Velocidad tangencial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Velocidad tangencial = -(1+((Radio del cilindro)/(Coordenada radial))^2)*Velocidad de flujo libre*sin(Ángulo polar)
V_θ = -(1+((R)/(r))^2)*V_∞*sin(θ)
Esta fórmula usa 1 Funciones, 5 Variables

Funciones utilizadas

sin - El seno es una función trigonométrica que describe la relación entre la longitud del lado opuesto de un triángulo rectángulo y la longitud de la hipotenusa., sin(Angle)

Variables utilizadas

Velocidad tangencial - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad tangencial se refiere a la velocidad a la que un objeto se mueve a lo largo de una tangente a la dirección de la curva.
Radio del cilindro - (Medido en Metro) - El radio del cilindro es el radio de su sección transversal circular.
Coordenada radial - (Medido en Metro) - La coordenada radial representa la distancia medida desde un punto o eje central.
Velocidad de flujo libre - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de flujo libre significa la rapidez o velocidad de un flujo de fluido lejos de perturbaciones u obstáculos.
Ángulo polar - (Medido en Radián) - El ángulo polar es la posición angular de un punto desde una dirección de referencia.

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

Radio del cilindro: 0.08 Metro --> 0.08 Metro No se requiere conversión
Coordenada radial: 0.27 Metro --> 0.27 Metro No se requiere conversión
Velocidad de flujo libre: 6.9 Metro por Segundo --> 6.9 Metro por Segundo No se requiere conversión
Ángulo polar: 0.9 Radián --> 0.9 Radián No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

V_θ = -(1+((R)/(r))^2)*V_∞*sin(θ) --> -(1+((0.08)/(0.27))^2)*6.9*sin(0.9)

Evaluar ... ...

V_θ = -5.87946481674719

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

-5.87946481674719 Metro por Segundo --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

-5.87946481674719 ≈ -5.879465 Metro por Segundo <-- Velocidad tangencial

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Shikha Maurya

Instituto Indio de Tecnología (IIT), Bombay

¡Shikha Maurya ha creado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

Verificada por Maiarutselvan V

Facultad de Tecnología de PSG (PSGCT), Coimbatore

¡Maiarutselvan V ha verificado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

< 10+ Flujo sin elevación sobre el cilindro Calculadoras

Función de flujo para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Función de corriente = Velocidad de flujo libre*Coordenada radial*sin(Ángulo polar)*(1-(Radio del cilindro/Coordenada radial)^2)

Posición angular dada velocidad tangencial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Ángulo polar = -arsin(Velocidad tangencial/((1+Radio del cilindro^2/Coordenada radial^2)*Velocidad de flujo libre))

Velocidad tangencial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Velocidad tangencial = -(1+((Radio del cilindro)/(Coordenada radial))^2)*Velocidad de flujo libre*sin(Ángulo polar)

Posición angular dada la velocidad radial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Ángulo polar = arccos(Velocidad radial/((1-(Radio del cilindro/Coordenada radial)^2)*Velocidad de flujo libre))

Velocidad radial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Velocidad radial = (1-(Radio del cilindro/Coordenada radial)^2)*Velocidad de flujo libre*cos(Ángulo polar)

Radio del cilindro para flujo sin elevación

Vamos Radio del cilindro = sqrt(Fuerza del doblete/(2*pi*Velocidad de flujo libre))

Velocidad de corriente libre dada la resistencia del doblete para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Velocidad de flujo libre = Fuerza del doblete/(Radio del cilindro^2*2*pi)

Resistencia del doblete dado el radio del cilindro para flujo sin elevación

Vamos Fuerza del doblete = Radio del cilindro^2*2*pi*Velocidad de flujo libre

Posición angular dada el coeficiente de presión para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Ángulo polar = arsin(sqrt(1-(Coeficiente de presión superficial))/2)

Coeficiente de presión superficial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular

Vamos Coeficiente de presión superficial = 1-4*(sin(Ángulo polar))^2

Velocidad tangencial para flujo sin elevación sobre un cilindro circular Fórmula

Velocidad tangencial = -(1+((Radio del cilindro)/(Coordenada radial))^2)*Velocidad de flujo libre*sin(Ángulo polar)
V_θ = -(1+((R)/(r))^2)*V_∞*sin(θ)

¿Cómo obtener un flujo sin elevación sobre un cilindro circular?

El flujo sin elevación sobre un cilindro circular se obtiene por la superposición de flujo uniforme y flujo doble. La distribución de la presión es simétrica con respecto al eje horizontal y vertical para el flujo sin elevación.

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