Vitesse moyenne de l'écoulement Calculatrice

✖Le poids spécifique d'un liquide représente la force exercée par la gravité sur une unité de volume d'un fluide.ⓘ Poids spécifique du liquide [γ_f]			+10% -10%
✖Le gradient piézométrique est défini comme la variation de la charge piézométrique par rapport à la distance le long de la longueur du tuyau.ⓘ Gradient piézométrique [dhbydx]			+10% -10%
✖Le diamètre de section est le diamètre de la section circulaire de la poutre.ⓘ Diamètre de la section [d_section]			+10% -10%
✖La distance horizontale est la distance horizontale instantanée parcourue par un objet lors d'un mouvement de projectile.ⓘ Distance horizontale [R]			+10% -10%
✖La viscosité dynamique d'un fluide est la mesure de sa résistance à l'écoulement lorsqu'une force externe est appliquée.ⓘ Viscosité dynamique [μ_viscosity]			+10% -10%

✖La vitesse moyenne est définie comme la vitesse moyenne d'un fluide en un point et sur un temps arbitraire T.ⓘ Vitesse moyenne de l'écoulement [V_mean]

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Formule

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Vitesse moyenne de l'écoulement

Formule

`"V"_{"mean"} = -("γ"_{"f"}*"dhbydx"*("d"_{"section"}*"R"-"R"^2))/"μ"_{"viscosity"}`

Exemple

`"-387581.558824m/s"=-("9.81kN/m³"*"10"*("5m"*"1.01m"-("1.01m")^2))/"10.2P"`

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Vitesse moyenne de l'écoulement Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Vitesse moyenne = -(Poids spécifique du liquide*Gradient piézométrique*(Diamètre de la section*Distance horizontale-Distance horizontale^2))/Viscosité dynamique
V_mean = -(γ_f*dhbydx*(d_section*R-R^2))/μ_viscosity
Cette formule utilise 6 Variables

Variables utilisées

Vitesse moyenne - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse moyenne est définie comme la vitesse moyenne d'un fluide en un point et sur un temps arbitraire T.
Poids spécifique du liquide - (Mesuré en Newton par mètre cube) - Le poids spécifique d'un liquide représente la force exercée par la gravité sur une unité de volume d'un fluide.
Gradient piézométrique - Le gradient piézométrique est défini comme la variation de la charge piézométrique par rapport à la distance le long de la longueur du tuyau.
Diamètre de la section - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre de section est le diamètre de la section circulaire de la poutre.
Distance horizontale - (Mesuré en Mètre) - La distance horizontale est la distance horizontale instantanée parcourue par un objet lors d'un mouvement de projectile.
Viscosité dynamique - (Mesuré en pascals seconde) - La viscosité dynamique d'un fluide est la mesure de sa résistance à l'écoulement lorsqu'une force externe est appliquée.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Poids spécifique du liquide: 9.81 Kilonewton par mètre cube --> 9810 Newton par mètre cube (Vérifiez la conversion ici)
Gradient piézométrique: 10 --> Aucune conversion requise
Diamètre de la section: 5 Mètre --> 5 Mètre Aucune conversion requise
Distance horizontale: 1.01 Mètre --> 1.01 Mètre Aucune conversion requise
Viscosité dynamique: 10.2 équilibre --> 1.02 pascals seconde (Vérifiez la conversion ici)

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

V_mean = -(γ_f*dhbydx*(d_section*R-R^2))/μ_viscosity --> -(9810*10*(5*1.01-1.01^2))/1.02

Évaluer ... ...

V_mean = -387581.558823529

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

-387581.558823529 Mètre par seconde --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

-387581.558823529 ≈ -387581.558824 Mètre par seconde <-- Vitesse moyenne

(Calcul effectué en 00.020 secondes)

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Crédits

Créé par Rithik Agrawal

Institut national de technologie du Karnataka (NITK), Surathkal

Rithik Agrawal a créé cette calculatrice et 1300+ autres calculatrices!

Vérifié par M Naveen

Institut national de technologie (LENTE), Warangal

M Naveen a validé cette calculatrice et 900+ autres calculatrices!

< 18 Écoulement laminaire de fluide dans un canal ouvert Calculatrices

Pente du canal donnée Vitesse moyenne de l'écoulement

Aller Pente de surface de pression constante = (Viscosité dynamique*Vitesse moyenne)/((Diamètre de la section*Distance horizontale-(Distance horizontale^2)/2)*Poids spécifique du liquide)

Diamètre de la section donnée Vitesse moyenne de l'écoulement

Aller Diamètre de la section = ((Distance horizontale^2+(-Viscosité dynamique*Vitesse moyenne*Pente de surface de pression constante/Poids spécifique du liquide)))/Distance horizontale

Vitesse moyenne de l'écoulement

Aller Vitesse moyenne = -(Poids spécifique du liquide*Gradient piézométrique*(Diamètre de la section*Distance horizontale-Distance horizontale^2))/Viscosité dynamique

Viscosité dynamique donnée Vitesse moyenne de l'écoulement dans la section

Aller Viscosité dynamique = (Poids spécifique du liquide*Gradient piézométrique*(Diamètre de la section*Distance horizontale-Distance horizontale^2))/Vitesse moyenne

Diamètre de la section donnée Chute de charge potentielle

Aller Diamètre de la section = sqrt((3*Viscosité dynamique*Vitesse moyenne*Longueur du tuyau)/(Poids spécifique du liquide*Perte de charge due au frottement))

Longueur de tuyau donnée Chute de charge potentielle

Aller Longueur du tuyau = (Perte de charge due au frottement*Poids spécifique du liquide*(Diamètre de la section^2))/(3*Viscosité dynamique*Vitesse moyenne)

Chute de tête potentielle

Aller Perte de charge due au frottement = (3*Viscosité dynamique*Vitesse moyenne*Longueur du tuyau)/(Poids spécifique du liquide*Diamètre de la section^2)

Pente du canal en fonction de la contrainte de cisaillement

Aller Pente du lit = Contrainte de cisaillement/(Poids spécifique du liquide*(Diamètre hors tout de la section-Distance horizontale))

Diamètre de la section donnée Débit par unité de largeur de canal

Aller Diamètre de la section = ((3*Viscosité dynamique*Débit par unité de largeur)/(Pente du lit*Poids spécifique du liquide))^(1/3)

Viscosité dynamique donnée Débit par unité de largeur de canal

Aller Viscosité dynamique = (Poids spécifique du liquide*Pente du lit*Diamètre de la section^3)/(3*Débit par unité de largeur)

Pente du canal donnée Débit par unité de largeur de canal

Aller Pente du lit = (3*Viscosité dynamique*Débit par unité de largeur)/(Poids spécifique du liquide*Diamètre de la section^3)

Décharge par unité de largeur de canal

Aller Débit par unité de largeur = (Poids spécifique du liquide*Pente du lit*Diamètre de la section^3)/(3*Viscosité dynamique)

Diamètre de la section donnée Pente du canal

Aller Diamètre de la section = (Contrainte de cisaillement/(Pente du lit*Poids spécifique du liquide))+Distance horizontale

Distance horizontale donnée Pente du canal

Aller Distance horizontale = Diamètre de la section-(Contrainte de cisaillement/(Pente du lit*Poids spécifique du liquide))

Contrainte de cisaillement donnée Pente du canal

Aller Contrainte de cisaillement = Poids spécifique du liquide*Pente du lit*(Profondeur-Distance horizontale)

Diamètre de la section compte tenu de la contrainte de cisaillement du lit

Aller Diamètre de la section = Contrainte de cisaillement/(Pente du lit*Poids spécifique du liquide)

Pente du lit compte tenu de la contrainte de cisaillement du lit

Aller Pente du lit = Contrainte de cisaillement/(Diamètre de la section*Poids spécifique du liquide)

Contrainte de cisaillement du lit

Aller Contrainte de cisaillement = Poids spécifique du liquide*Pente du lit*Diamètre de la section

Vitesse moyenne de l'écoulement Formule

Qu'est-ce que la vitesse moyenne ?

Moyenne temporelle de la vitesse d'un fluide en un point fixe, sur un intervalle de temps quelque peu arbitraire T compté à partir d'un temps t fixe.

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