Calculadora Fuerza vertical hacia arriba en el pistón dada la velocidad del pistón

✖La longitud del pistón es la distancia que recorre el pistón en el cilindro, que está determinada por las manivelas del cigüeñal. longitud.ⓘ Longitud del pistón [L_P]			+10% -10%
✖La Viscosidad Dinámica de un fluido es la medida de su resistencia a fluir cuando se aplica una fuerza externa.ⓘ Viscosidad dinámica [μ_viscosity]			+10% -10%
✖La velocidad del pistón en una bomba alternativa se define como el producto del seno de la velocidad angular y el tiempo, el radio del cigüeñal y la velocidad angular.ⓘ Velocidad del pistón [v_piston]			+10% -10%
✖El diámetro del pistón es el diámetro real del pistón, mientras que el diámetro interior es el tamaño del cilindro y siempre será mayor que el pistón.ⓘ Diámetro del pistón [D]			+10% -10%
✖El juego radial o espacio es la distancia entre dos superficies adyacentes entre sí.ⓘ Juego radial [C_R]			+10% -10%

✖La componente vertical de la fuerza es la fuerza resuelta que actúa a lo largo de la dirección vertical.ⓘ Fuerza vertical hacia arriba en el pistón dada la velocidad del pistón [F_v]

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Fórmula

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Fuerza vertical hacia arriba en el pistón dada la velocidad del pistón

Fórmula

`"F"_{"v"} = "L"_{"P"}*pi*"μ"_{"viscosity"}*"v"_{"piston"}*(0.75*(("D"/"C"_{"R"})^3)+1.5*(("D"/"C"_{"R"})^2))`

Ejemplo

`"319.849N"="5m"*pi*"10.2P"*"0.045m/s"*(0.75*(("3.5m"/"0.45m")^3)+1.5*(("3.5m"/"0.45m")^2))`

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Fuerza vertical hacia arriba en el pistón dada la velocidad del pistón Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Componente Vertical de Fuerza = Longitud del pistón*pi*Viscosidad dinámica*Velocidad del pistón*(0.75*((Diámetro del pistón/Juego radial)^3)+1.5*((Diámetro del pistón/Juego radial)^2))
F_v = L_P*pi*μ_viscosity*v_piston*(0.75*((D/C_R)^3)+1.5*((D/C_R)^2))
Esta fórmula usa 1 Constantes, 6 Variables

Constantes utilizadas

pi - La constante de Arquímedes. Valor tomado como 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilizadas

Componente Vertical de Fuerza - (Medido en Newton) - La componente vertical de la fuerza es la fuerza resuelta que actúa a lo largo de la dirección vertical.
Longitud del pistón - (Medido en Metro) - La longitud del pistón es la distancia que recorre el pistón en el cilindro, que está determinada por las manivelas del cigüeñal. longitud.
Viscosidad dinámica - (Medido en pascal segundo) - La Viscosidad Dinámica de un fluido es la medida de su resistencia a fluir cuando se aplica una fuerza externa.
Velocidad del pistón - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad del pistón en una bomba alternativa se define como el producto del seno de la velocidad angular y el tiempo, el radio del cigüeñal y la velocidad angular.
Diámetro del pistón - (Medido en Metro) - El diámetro del pistón es el diámetro real del pistón, mientras que el diámetro interior es el tamaño del cilindro y siempre será mayor que el pistón.
Juego radial - (Medido en Metro) - El juego radial o espacio es la distancia entre dos superficies adyacentes entre sí.

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

Longitud del pistón: 5 Metro --> 5 Metro No se requiere conversión
Viscosidad dinámica: 10.2 poise --> 1.02 pascal segundo (Verifique la conversión aquí)
Velocidad del pistón: 0.045 Metro por Segundo --> 0.045 Metro por Segundo No se requiere conversión
Diámetro del pistón: 3.5 Metro --> 3.5 Metro No se requiere conversión
Juego radial: 0.45 Metro --> 0.45 Metro No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

F_v = L_P*pi*μ_viscosity*v_piston*(0.75*((D/C_R)^3)+1.5*((D/C_R)^2)) --> 5*pi*1.02*0.045*(0.75*((3.5/0.45)^3)+1.5*((3.5/0.45)^2))

Evaluar ... ...

F_v = 319.849038720481

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

319.849038720481 Newton --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

319.849038720481 ≈ 319.849 Newton <-- Componente Vertical de Fuerza

(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!

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Gradiente de presión dada la velocidad de flujo en el tanque de aceite

Vamos Gradiente de presión = (Viscosidad dinámica*2*(Velocidad del fluido en el tanque de aceite-(Velocidad del pistón*Distancia horizontal/Juego hidráulico)))/(Distancia horizontal*Distancia horizontal-Juego hidráulico*Distancia horizontal)

Velocidad de flujo en el tanque de aceite

Vamos Velocidad del fluido en el tanque de aceite = (Gradiente de presión*0.5*(Distancia horizontal*Distancia horizontal-Juego hidráulico*Distancia horizontal)/Viscosidad dinámica)-(Velocidad del pistón*Distancia horizontal/Juego hidráulico)

Longitud del pistón para fuerza vertical ascendente en el pistón

Vamos Longitud del pistón = Componente Vertical de Fuerza/(Velocidad del pistón*pi*Viscosidad dinámica*(0.75*((Diámetro del pistón/Juego radial)^3)+1.5*((Diámetro del pistón/Juego radial)^2)))

Fuerza vertical hacia arriba en el pistón dada la velocidad del pistón

Vamos Componente Vertical de Fuerza = Longitud del pistón*pi*Viscosidad dinámica*Velocidad del pistón*(0.75*((Diámetro del pistón/Juego radial)^3)+1.5*((Diámetro del pistón/Juego radial)^2))

Longitud del pistón para fuerza cortante que resiste el movimiento del pistón

Vamos Longitud del pistón = Fuerza de corte/(pi*Viscosidad dinámica*Velocidad del pistón*(1.5*(Diámetro del pistón/Juego radial)^2+4*(Diámetro del pistón/Juego radial)))

Fuerza cortante que resiste el movimiento del pistón

Vamos Fuerza de corte = pi*Longitud del pistón*Viscosidad dinámica*Velocidad del pistón*(1.5*(Diámetro del pistón/Juego radial)^2+4*(Diámetro del pistón/Juego radial))

Gradiente de presión dada la tasa de flujo

Vamos Gradiente de presión = (12*Viscosidad dinámica/(Juego radial^3))*((Descarga en flujo laminar/pi*Diámetro del pistón)+Velocidad del pistón*0.5*Juego radial)

Longitud del pistón para caída de presión sobre el pistón

Vamos Longitud del pistón = Caída de presión debido a la fricción/((6*Viscosidad dinámica*Velocidad del pistón/(Juego radial^3))*(0.5*Diámetro del pistón+Juego radial))

Caída de presión sobre el pistón

Vamos Caída de presión debido a la fricción = (6*Viscosidad dinámica*Velocidad del pistón*Longitud del pistón/(Juego radial^3))*(0.5*Diámetro del pistón+Juego radial)

Caída de presión sobre la longitud del pistón dada la fuerza ascendente vertical en el pistón

Vamos Caída de presión debido a la fricción = Componente Vertical de Fuerza/(0.25*pi*Diámetro del pistón*Diámetro del pistón)

Fuerza vertical dada Fuerza total

Vamos Componente Vertical de Fuerza = Fuerza de corte-Fuerza total en pistón

Fuerzas totales

Vamos Fuerza total = Componente Vertical de Fuerza+Fuerza de corte

Fuerza vertical hacia arriba en el pistón dada la velocidad del pistón Fórmula

¿Qué es la Fuerza?

La fuerza es cualquier interacción que, sin oposición, cambiará el movimiento de un objeto. Una fuerza puede hacer que un objeto con masa cambie su velocidad, es decir, que se acelere. La fuerza también se puede describir intuitivamente como un empujón o un tirón. Una fuerza tiene magnitud y dirección, lo que la convierte en una cantidad vectorial.

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