Calculadora Distribución de velocidad en flujo turbulento áspero

✖La velocidad de corte, también llamada velocidad de fricción, es una forma mediante la cual un esfuerzo de corte se puede reescribir en unidades de velocidad.ⓘ Velocidad de corte [v_shear]			+10% -10%
✖La altura sobre la base es la elevación desde la superficie de elevación cero a la que se hacen referencia las alturas de varios puntos.ⓘ Altura sobre la cama [y]			+10% -10%
✖La rugosidad equivalente del grano de arena es un modelo empírico iniciado para predecir la fricción superficial y la transferencia de calor para flujos turbulentos sobre superficies rugosas.ⓘ Rugosidad equivalente del grano de arena [k_s]			+10% -10%

✖La velocidad promedio en vertical es la velocidad a la que fluye el agua en cualquier corriente o cuerpo de agua.ⓘ Distribución de velocidad en flujo turbulento áspero [v]

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Fórmula

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Distribución de velocidad en flujo turbulento áspero

Fórmula

`"v" = 5.75*"v"_{"shear"}*log10(30*"y"/"k"_{"s"})`

Ejemplo

`"20.77107m/s"=5.75*"6m/s"*log10(30*"2m"/"15")`

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Distribución de velocidad en flujo turbulento áspero Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Velocidad promedio en vertical = 5.75*Velocidad de corte*log10(30*Altura sobre la cama/Rugosidad equivalente del grano de arena)
v = 5.75*v_shear*log10(30*y/k_s)
Esta fórmula usa 1 Funciones, 4 Variables

Funciones utilizadas

log10 - El logaritmo común, también conocido como logaritmo de base 10 o logaritmo decimal, es una función matemática que es la inversa de la función exponencial., log10(Number)

Variables utilizadas

Velocidad promedio en vertical - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad promedio en vertical es la velocidad a la que fluye el agua en cualquier corriente o cuerpo de agua.
Velocidad de corte - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de corte, también llamada velocidad de fricción, es una forma mediante la cual un esfuerzo de corte se puede reescribir en unidades de velocidad.
Altura sobre la cama - (Medido en Metro) - La altura sobre la base es la elevación desde la superficie de elevación cero a la que se hacen referencia las alturas de varios puntos.
Rugosidad equivalente del grano de arena - La rugosidad equivalente del grano de arena es un modelo empírico iniciado para predecir la fricción superficial y la transferencia de calor para flujos turbulentos sobre superficies rugosas.

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

Velocidad de corte: 6 Metro por Segundo --> 6 Metro por Segundo No se requiere conversión
Altura sobre la cama: 2 Metro --> 2 Metro No se requiere conversión
Rugosidad equivalente del grano de arena: 15 --> No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

v = 5.75*v_shear*log10(30*y/k_s) --> 5.75*6*log10(30*2/15)

Evaluar ... ...

v = 20.7710697008147

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

20.7710697008147 Metro por Segundo --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

20.7710697008147 ≈ 20.77107 Metro por Segundo <-- Velocidad promedio en vertical

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Mithila Muthamma PA

Instituto de Tecnología Coorg (CIT), Coorg

¡Mithila Muthamma PA ha creado esta calculadora y 2000+ más calculadoras!

Verificada por Mridul Sharma

Instituto Indio de Tecnología de la Información (IIIT), Bhopal

¡Mridul Sharma ha verificado esta calculadora y 1700+ más calculadoras!

< 12 Medición de la velocidad Calculadoras

Distribución de velocidad en flujo turbulento áspero

Vamos Velocidad promedio en vertical = 5.75*Velocidad de corte*log10(30*Altura sobre la cama/Rugosidad equivalente del grano de arena)

Velocidad media en corrientes moderadamente profundas

Vamos Velocidad promedio en vertical = (Velocidad a 0,2 veces la profundidad del flujo+Velocidad a 0,8 veces la profundidad del flujo)/2

Revoluciones por segundo del medidor de eje horizontal dada la velocidad de la corriente

Vamos Revoluciones por segundo de metro = (Velocidad promedio en vertical-b constante)/constante a

Velocidad de la corriente en la ubicación del instrumento

Vamos Velocidad promedio en vertical = constante a*Revoluciones por segundo de metro+b constante

Profundidad de flujo en vertical dados los pesos de sondeo

Vamos Profundidad de flujo en vertical = Peso mínimo/(50*Velocidad promedio en vertical)

Velocidad promedio obtenida usando el factor de reducción

Vamos Velocidad promedio en vertical = Factor de reducción*Velocidad superficial del río

Velocidad superficial dada Promedio de velocidad

Vamos Velocidad superficial del río = Velocidad promedio en vertical/Factor de reducción

Velocidad de flujo promedio dado el peso mínimo

Vamos Velocidad promedio en vertical = Peso mínimo/(50*Profundidad de flujo en vertical)

Tiempo de distancia recorrida dada la velocidad de superficie

Vamos Tiempo necesario para viajar = Distancia recorrida/Velocidad superficial del río

Distancia recorrida dada la velocidad de la superficie

Vamos Distancia recorrida = Velocidad superficial del río*Tiempo necesario para viajar

Velocidad de superficie

Vamos Velocidad superficial del río = Distancia recorrida/Tiempo necesario para viajar

Pesos de sondeo

Vamos Peso mínimo = 50*Velocidad promedio en vertical*Profundidad de flujo en vertical

Distribución de velocidad en flujo turbulento áspero Fórmula

Velocidad promedio en vertical = 5.75*Velocidad de corte*log10(30*Altura sobre la cama/Rugosidad equivalente del grano de arena)
v = 5.75*v_shear*log10(30*y/k_s)

¿Qué es la velocidad de corte?

La velocidad de corte, también llamada velocidad de fricción, es una forma mediante la cual un esfuerzo de corte se puede reescribir en unidades de velocidad. Es útil como método en mecánica de fluidos para comparar velocidades reales, como la velocidad de un flujo en una corriente, con una velocidad que relaciona el corte entre capas de flujo.

¿Qué es la velocidad de la corriente?

La velocidad de la corriente es importante debido a su impacto en la calidad del agua y los organismos vivos y hábitats en la corriente. La velocidad de la corriente aumenta a medida que aumenta el volumen de agua en la corriente, lo que determina los tipos de organismos que pueden vivir en la corriente (algunos necesitan áreas de flujo rápido; otros necesitan piscinas tranquilas).

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