Diamètre de la sphère dans la méthode de résistance à la chute de la sphère Calculatrice

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Débit et résistance des fluides

✖La force de traînée est la force de résistance subie par un objet se déplaçant dans un fluide.ⓘ Force de traînée [F_D]			+10% -10%
✖La viscosité d'un fluide est une mesure de sa résistance à la déformation à une vitesse donnée.ⓘ Viscosité du fluide [μ]			+10% -10%
✖La vitesse de la sphère est prise en compte dans la méthode de résistance de la sphère tombante.ⓘ Vitesse de la sphère [U]			+10% -10%

✖Le diamètre de la sphère est pris en compte dans la méthode de résistance de la sphère tombante.ⓘ Diamètre de la sphère dans la méthode de résistance à la chute de la sphère [d]

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Formule

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Diamètre de la sphère dans la méthode de résistance à la chute de la sphère

Formule

`"d" = "F"_{"D"}/(3*pi*"μ"*"U")`

Exemple

`"0.251556m"="80N"/(3*pi*"8.23N*s/m²"*"4.1m/s")`

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Diamètre de la sphère dans la méthode de résistance à la chute de la sphère Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Diamètre de la sphère = Force de traînée/(3*pi*Viscosité du fluide*Vitesse de la sphère)
d = F_D/(3*pi*μ*U)
Cette formule utilise 1 Constantes, 4 Variables

Constantes utilisées

pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilisées

Diamètre de la sphère - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre de la sphère est pris en compte dans la méthode de résistance de la sphère tombante.
Force de traînée - (Mesuré en Newton) - La force de traînée est la force de résistance subie par un objet se déplaçant dans un fluide.
Viscosité du fluide - (Mesuré en pascals seconde) - La viscosité d'un fluide est une mesure de sa résistance à la déformation à une vitesse donnée.
Vitesse de la sphère - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse de la sphère est prise en compte dans la méthode de résistance de la sphère tombante.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Force de traînée: 80 Newton --> 80 Newton Aucune conversion requise
Viscosité du fluide: 8.23 Newton seconde par mètre carré --> 8.23 pascals seconde (Vérifiez la conversion ici)
Vitesse de la sphère: 4.1 Mètre par seconde --> 4.1 Mètre par seconde Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

d = F_D/(3*pi*μ*U) --> 80/(3*pi*8.23*4.1)

Évaluer ... ...

d = 0.251556282238324

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.251556282238324 Mètre --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.251556282238324 ≈ 0.251556 Mètre <-- Diamètre de la sphère

(Calcul effectué en 00.020 secondes)

Tu es là -

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Crédits

Créé par Maiarutselvan V

Collège de technologie PSG (PSGCT), Coimbatore

Maiarutselvan V a créé cette calculatrice et 300+ autres calculatrices!

Vérifié par Vinay Mishra

Institut indien d'ingénierie aéronautique et de technologie de l'information (IIAEIT), Pune

Vinay Mishra a validé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!

< 19 Dimensions et géométrie Calculatrices

Rayon du tube capillaire

Aller Rayon du tube capillaire = 1/2*((128*Viscosité du fluide*Décharge dans le tube capillaire*Longueur du tuyau)/(pi*Densité du liquide*[g]*Différence de hauteur de pression))^(1/4)

Longueur du tube dans la méthode du tube capillaire

Aller Longueur du tube = (4*pi*Densité du liquide*[g]*Différence de hauteur de pression*Rayon^4)/(128*Décharge dans le tube capillaire*Viscosité du fluide)

Diamètre du tuyau pour perte de pression dans un écoulement visqueux

Aller Diamètre du tuyau = sqrt((32*Viscosité du fluide*Vitesse du fluide*Longueur du tuyau)/(Densité du liquide*[g]*Perte de tête péizométrique))

Longueur pour la perte de charge de pression dans un écoulement visqueux entre deux plaques parallèles

Aller Longueur du tuyau = (Densité du liquide*[g]*Perte de tête péizométrique*Épaisseur du film d'huile^2)/(12*Viscosité du fluide*Vitesse du fluide)

Rayon interne ou intérieur du collier pour le couple total

Aller Rayon intérieur du collier = (Rayon extérieur du collier^4+(Couple exercé sur la roue*Épaisseur du film d'huile)/(pi^2*Viscosité du fluide*Vitesse moyenne en tr/min))^(1/4)

Rayon externe ou externe du collier pour le couple total

Aller Rayon extérieur du collier = (Rayon intérieur du collier^4+(Couple exercé sur la roue*Épaisseur du film d'huile)/(pi^2*Viscosité du fluide*Vitesse moyenne en tr/min))^(1/4)

Longueur de tuyau pour la perte de charge de pression dans un écoulement visqueux

Aller Longueur du tuyau = (Perte de tête péizométrique*Densité du liquide*[g]*Diamètre du tuyau^2)/(32*Viscosité du fluide*Vitesse du fluide)

Épaisseur du film d'huile pour la force de cisaillement dans le palier lisse

Aller Épaisseur du film d'huile = (Viscosité du fluide*pi^2*Diamètre de l'arbre^2*Vitesse moyenne en tr/min*Longueur du tuyau)/(Force de cisaillement)

Diamètre du tuyau pour la différence de pression dans le flux visqueux

Aller Diamètre du tuyau = sqrt((32*Viscosité de l'huile*Vitesse moyenne*Longueur du tuyau)/(Différence de pression dans un écoulement visqueux))

Diamètre de l'arbre pour la vitesse et la contrainte de cisaillement du fluide dans le palier lisse

Aller Diamètre de l'arbre = (Contrainte de cisaillement*Épaisseur du film d'huile)/(pi*Viscosité du fluide*Vitesse moyenne en tr/min)

Épaisseur du film d'huile pour la vitesse et le diamètre de l'arbre dans le palier lisse

Aller Épaisseur du film d'huile = (Viscosité du fluide*pi*Diamètre de l'arbre*Vitesse moyenne en tr/min)/(Contrainte de cisaillement)

Longueur pour la différence de pression dans le flux visqueux entre deux plaques parallèles

Aller Longueur du tuyau = (Différence de pression dans un écoulement visqueux*Épaisseur du film d'huile^2)/(12*Viscosité du fluide*Vitesse du fluide)

Diamètre de l'arbre pour le couple requis dans le palier Foot-Step

Aller Diamètre de l'arbre = 2*((Couple exercé sur la roue*Épaisseur du film d'huile)/(pi^2*Viscosité du fluide*Vitesse moyenne en tr/min))^(1/4)

Diamètre du tuyau pour la perte de charge due au frottement dans un écoulement visqueux

Aller Diamètre du tuyau = (4*Coefficient de friction*Longueur du tuyau*Vitesse moyenne^2)/(Perte de tête*2*[g])

Longueur de tuyau pour perte de charge due au frottement dans un écoulement visqueux

Aller Longueur du tuyau = (Perte de tête*Diamètre du tuyau*2*[g])/(4*Coefficient de friction*Vitesse moyenne^2)

Longueur du tuyau pour la différence de pression dans le flux visqueux

Aller Longueur du tuyau = (Différence de pression dans un écoulement visqueux*Diamètre du tuyau^2)/(32*Viscosité de l'huile*Vitesse moyenne)

Épaisseur du film d'huile pour le couple requis dans le roulement Foot-Step

Aller Épaisseur du film d'huile = (Viscosité du fluide*pi^2*Vitesse moyenne en tr/min*(Diamètre de l'arbre/2)^4)/Couple exercé sur la roue

Diamètre de la sphère dans la méthode de résistance à la chute de la sphère

Aller Diamètre de la sphère = Force de traînée/(3*pi*Viscosité du fluide*Vitesse de la sphère)

Diamètre du tuyau à partir de la vitesse maximale et de la vitesse à n'importe quel rayon

Aller Diamètre du tuyau = (2*Rayon)/sqrt(1-Vitesse du fluide/Vitesse maximale)

Diamètre de la sphère dans la méthode de résistance à la chute de la sphère Formule

Diamètre de la sphère = Force de traînée/(3*pi*Viscosité du fluide*Vitesse de la sphère)
d = F_D/(3*pi*μ*U)

Qu'est-ce que la méthode de résistance à la chute de la sphère?

Le viscosimètre à bille tombante mesure généralement la viscosité des liquides et des gaz newtoniens. La méthode applique la loi du mouvement de Newton sous l'équilibre des forces sur une boule sphérique tombant lorsqu'elle atteint une vitesse terminale.

Comment la loi de Stoke est-elle liée ici?

La loi de Stoke est à la base du viscosimètre à sphère tombante, dans lequel le fluide est stationnaire dans un tube de verre vertical. Une sphère de taille et de densité connues peut descendre à travers le liquide.

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