Force de traînée dans la méthode de résistance à la chute de la sphère Calculatrice

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Dimensions et géométrie

✖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 [d]			+10% -10%

✖La force de traînée est la force de résistance subie par un objet se déplaçant dans un fluide.ⓘ Force de traînée dans la méthode de résistance à la chute de la sphère [F_D]

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Formule

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Force de traînée dans la méthode de résistance à la chute de la sphère

Formule

`"F"_{"D"} = 3*pi*"μ"*"U"*"d"`

Exemple

`"79.50507N"=3*pi*"8.23N*s/m²"*"4.1m/s"*"0.25m"`

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Force de traînée dans la méthode de résistance à la chute de la sphère Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

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

Constantes utilisées

pi - Constante d'Archimède Valeur prise comme 3.14159265358979323846264338327950288

Variables utilisées

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.
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.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

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
Diamètre de la sphère: 0.25 Mètre --> 0.25 Mètre Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

F_D = 3*pi*μ*U*d --> 3*pi*8.23*4.1*0.25

Évaluer ... ...

F_D = 79.5050706825603

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

79.5050706825603 Newton --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

79.5050706825603 ≈ 79.50507 Newton <-- Force de traînée

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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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!

< 21 Débit et résistance des fluides Calculatrices

Couple total mesuré par déformation dans la méthode du cylindre rotatif

Aller Couple exercé sur la roue = (Viscosité du fluide*pi*Rayon intérieur du cylindre^2*Vitesse moyenne en tr/min*(4*Hauteur initiale du liquide*Autorisation*Rayon extérieur du cylindre+(Rayon intérieur du cylindre^2)*(Rayon extérieur du cylindre-Rayon intérieur du cylindre)))/(2*(Rayon extérieur du cylindre-Rayon intérieur du cylindre)*Autorisation)

Vitesse angulaire du cylindre extérieur dans la méthode du cylindre rotatif

Aller Vitesse moyenne en tr/min = (2*(Rayon extérieur du cylindre-Rayon intérieur du cylindre)*Autorisation*Couple exercé sur la roue)/(pi*Rayon intérieur du cylindre^2*Viscosité du fluide*(4*Hauteur initiale du liquide*Autorisation*Rayon extérieur du cylindre+Rayon intérieur du cylindre^2*(Rayon extérieur du cylindre-Rayon intérieur du cylindre)))

Décharge dans la méthode du tube capillaire

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

Vitesse de rotation pour le couple requis dans le roulement à collerette

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

Couple requis pour surmonter la résistance visqueuse dans le roulement à collet

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

Vitesse du piston ou du corps pour le mouvement du piston dans le Dash-Pot

Aller Vitesse du fluide = (4*Poids du corps*Autorisation^3)/(3*pi*Longueur du tuyau*Diamètre du piston^3*Viscosité du fluide)

Vitesse de rotation pour la force de cisaillement dans le palier lisse

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

Force de cisaillement ou résistance visqueuse dans le palier lisse

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

Contrainte de cisaillement dans le fluide ou l'huile du palier lisse

Aller Contrainte de cisaillement = (pi*Viscosité du fluide*Diamètre de l'arbre*Vitesse moyenne en tr/min)/(60*Épaisseur du film d'huile)

Vitesse de rotation pour le couple requis dans le palier Foot-Step

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

Couple requis pour surmonter la résistance visqueuse dans le roulement à pas

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

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

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

Force de traînée dans la méthode de résistance à la chute de la sphère

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

Densité du fluide dans la méthode de résistance à la sphère tombante

Aller Densité du liquide = Force de flottabilité/(pi/6*Diamètre de la sphère^3*[g])

Force flottante dans la méthode de résistance à la sphère tombante

Aller Force de flottabilité = pi/6*Densité du liquide*[g]*Diamètre de la sphère^3

Vitesse de rotation compte tenu de la puissance absorbée et du couple dans le palier lisse

Aller Vitesse moyenne en tr/min = Puissance absorbée/(2*pi*Couple exercé sur la roue)

Vitesse à n'importe quel rayon donné Rayon de tuyau et vitesse maximale

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

Couple requis compte tenu de la puissance absorbée dans le palier lisse

Aller Couple exercé sur la roue = Puissance absorbée/(2*pi*Vitesse moyenne en tr/min)

Vitesse maximale à n'importe quel rayon en utilisant Velocity

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

Force de cisaillement pour le couple et le diamètre de l'arbre dans le palier lisse

Aller Force de cisaillement = Couple exercé sur la roue/(Diamètre de l'arbre/2)

Couple requis pour surmonter la force de cisaillement dans le palier lisse

Aller Couple exercé sur la roue = Force de cisaillement*Diamètre de l'arbre/2

Force de traînée dans la méthode de résistance à la chute de la sphère Formule

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

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 fonctionne un viscosimètre à bille tombante?

Le viscosimètre classique à boule tombante fonctionne selon le principe Hoeppler. Il mesure le temps nécessaire à une bille pour se déplacer dans l'échantillon liquide. Pour obtenir les valeurs de viscosité, un étalonnage avec un étalon de référence de viscosité et la densité de l'échantillon est nécessaire.

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