Viscosité dynamique des gaz - (équation de Sutherland) Calculatrice

✖La constante expérimentale de Sutherland « a » fait référence à une valeur constante obtenue expérimentalement par la corrélation de Sutherland. Notez que « a » est en kg/(msK^0,5). Ne pas utiliser d'unité ne nuira pas au calcul.ⓘ Constante expérimentale de Sutherland 'a' [a]			+10% -10%
✖La température absolue du fluide fait référence à la mesure de l'intensité de l'énergie thermique présente dans le fluide sur l'échelle Kelvin. Où 0 K représente la température zéro absolue.ⓘ Température absolue du fluide [T]			+10% -10%
✖La constante expérimentale de Sutherland « b » fait référence à une valeur constante déterminée expérimentalement par la corrélation de Sutherland. Notez que «b» est dans K. Ne pas utiliser d'unité ne nuira pas au calcul.ⓘ Constante expérimentale de Sutherland 'b' [b]			+10% -10%

✖La viscosité dynamique d'un fluide est la mesure de sa résistance à l'écoulement lorsqu'une force de cisaillement externe est appliquée.ⓘ Viscosité dynamique des gaz - (équation de Sutherland) [μ]

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Formule

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Viscosité dynamique des gaz - (équation de Sutherland)

Formule

`"μ"_{""} = ("a"_{""}*"T"^(1/2))/(1+"b"/"T")`

Exemple

`"0.0796Pa*s"=("0.008"*("293K")^(1/2))/(1+"211.053"/"293K")`

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Viscosité dynamique des gaz - (équation de Sutherland) Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Viscosité dynamique du fluide = (Constante expérimentale de Sutherland 'a'*Température absolue du fluide^(1/2))/(1+Constante expérimentale de Sutherland 'b'/Température absolue du fluide)
μ = (a*T^(1/2))/(1+b/T)
Cette formule utilise 4 Variables

Variables utilisées

Viscosité dynamique du fluide - (Mesuré en pascals seconde) - La viscosité dynamique d'un fluide est la mesure de sa résistance à l'écoulement lorsqu'une force de cisaillement externe est appliquée.
Constante expérimentale de Sutherland 'a' - La constante expérimentale de Sutherland « a » fait référence à une valeur constante obtenue expérimentalement par la corrélation de Sutherland. Notez que « a » est en kg/(msK^0,5). Ne pas utiliser d'unité ne nuira pas au calcul.
Température absolue du fluide - (Mesuré en Kelvin) - La température absolue du fluide fait référence à la mesure de l'intensité de l'énergie thermique présente dans le fluide sur l'échelle Kelvin. Où 0 K représente la température zéro absolue.
Constante expérimentale de Sutherland 'b' - La constante expérimentale de Sutherland « b » fait référence à une valeur constante déterminée expérimentalement par la corrélation de Sutherland. Notez que «b» est dans K. Ne pas utiliser d'unité ne nuira pas au calcul.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Constante expérimentale de Sutherland 'a': 0.008 --> Aucune conversion requise
Température absolue du fluide: 293 Kelvin --> 293 Kelvin Aucune conversion requise
Constante expérimentale de Sutherland 'b': 211.053 --> Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

μ = (a*T^(1/2))/(1+b/T) --> (0.008*293^(1/2))/(1+211.053/293)

Évaluer ... ...

μ = 0.0796003933111279

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.0796003933111279 pascals seconde --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.0796003933111279 ≈ 0.0796 pascals seconde <-- Viscosité dynamique du fluide

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Kethavath Srinath

Université d'Osmania (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath a créé cette calculatrice et 1000+ autres calculatrices!

Vérifié par Équipe Softusvista

Bureau de Softusvista (Pune), Inde

Équipe Softusvista a validé cette calculatrice et 1100+ autres calculatrices!

< 9 Applications de la force fluide Calculatrices

Couple donné Épaisseur d'huile

Aller Couple exercé sur le disque = (pi*Viscosité dynamique du fluide*Vitesse angulaire*(Rayon extérieur du disque^4-Rayon intérieur du disque^4))/(2*Épaisseur de l'huile*sin(Angle d'inclinaison))

Viscosité dynamique des gaz - (équation de Sutherland)

Aller Viscosité dynamique du fluide = (Constante expérimentale de Sutherland 'a'*Température absolue du fluide^(1/2))/(1+Constante expérimentale de Sutherland 'b'/Température absolue du fluide)

Contrainte de cisaillement utilisant la viscosité dynamique du fluide

Aller Contrainte de cisaillement sur la surface inférieure = Viscosité dynamique du fluide*(Vitesse de déplacement de la plaque)/(Distance entre les plaques transportant le fluide)

Viscosité dynamique des fluides

Aller Viscosité dynamique du fluide = (Contrainte de cisaillement sur la surface inférieure*Distance entre les plaques transportant le fluide)/Vitesse de déplacement de la plaque

Distance entre les plaques compte tenu de la viscosité dynamique du fluide

Aller Distance entre les plaques transportant le fluide = Viscosité dynamique du fluide*Vitesse de déplacement de la plaque/Contrainte de cisaillement sur la surface inférieure

Viscosité dynamique des liquides - (équation d'Andrade)

Aller Viscosité dynamique du fluide = Constante expérimentale 'A'*e^((Constante expérimentale 'B')/(Température absolue du fluide))

Surface totale de l'objet immergé dans un liquide

Aller Surface de l'objet = Force hydrostatique/(Poids spécifique du fluide*Distance verticale du centroïde)

Force hydrostatique totale

Aller Force hydrostatique = Poids spécifique du fluide*Distance verticale du centroïde*Surface de l'objet

Facteur de frottement donné Vitesse de frottement

Aller Le facteur de friction de Darcy = 8*(Vitesse de frottement/Vitesse moyenne)^2

Viscosité dynamique des gaz - (équation de Sutherland) Formule

Quelle est la formule de Sutherland pour la viscosité ?

La formule de Sutherland est une expression mathématique utilisée pour décrire comment la viscosité d'un gaz change avec la température. La formule compare la viscosité (𝜇) d'un gaz à une température donnée (𝑇) à sa viscosité à une température de référence (T0). Cela montre que plus la température augmente, plus la viscosité augmente. Cette relation n'est pas linéaire ; au lieu de cela, il suit une courbe spécifique déterminée par la formule. La formule de Sutherland prend en compte le comportement spécifique de chaque gaz à travers une constante appelée constante de Sutherland. Différents gaz ont des valeurs différentes pour refléter leurs structures moléculaires et leurs interactions uniques. La formule de Sutherland aide les ingénieurs et les scientifiques à prédire le comportement des gaz à haute température, ce qui est crucial pour concevoir des systèmes efficaces et sûrs dans les domaines de l'aérospatiale, de la combustion et autres.

Pourquoi la viscosité augmente avec l’augmentation de la température des gaz ?

La viscosité des gaz a tendance à augmenter avec la température en raison de plusieurs facteurs. Premièrement, à mesure que la température augmente, les molécules de gaz gagnent de l’énergie cinétique, ce qui entraîne des collisions plus rapides et plus fréquentes. Ces collisions perturbent les faibles forces intermoléculaires présentes dans les gaz, ce qui rend plus difficile le passage fluide des molécules les unes aux autres. De plus, l’augmentation de l’énergie cinétique conduit à un mouvement plus enchevêtré et chaotique au sein du gaz, augmentant encore la résistance à l’écoulement. De plus, la température plus élevée réduit le libre parcours moyen (la distance moyenne parcourue par une molécule de gaz entre les collisions), ce qui entraîne des collisions plus fréquentes et donc une viscosité plus élevée. Dans l’ensemble, l’effet combiné de l’augmentation de la fréquence des collisions, de la perturbation des forces intermoléculaires et de la réduction du libre parcours moyen contribue à l’augmentation observée de la viscosité avec la température dans les gaz.

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