Gradient de vitesse donné Gradient de pression au niveau de l'élément cylindrique Calculatrice

✖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%
✖Le gradient de pression est le changement de pression par rapport à la distance radiale de l'élément.ⓘ Gradient de pression [dp\|dr]			+10% -10%
✖La distance radiale est définie comme la distance entre le point de pivot du capteur de moustaches et le point de contact moustache-objet.ⓘ Distance radiale [d_radial]			+10% -10%

✖Le gradient de vitesse est la différence de vitesse entre les couches adjacentes du fluide.ⓘ Gradient de vitesse donné Gradient de pression au niveau de l'élément cylindrique [VG]

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Formule

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Gradient de vitesse donné Gradient de pression au niveau de l'élément cylindrique

Formule

`"VG" = (1/(2*"μ"_{"viscosity"}))*"dp|dr"*"d"_{"radial"}`

Exemple

`"76.66667m/s"=(1/(2*"10.2P"))*"17N/m³"*"9.2m"`

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Gradient de vitesse donné Gradient de pression au niveau de l'élément cylindrique Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Gradient de vitesse = (1/(2*Viscosité dynamique))*Gradient de pression*Distance radiale
VG = (1/(2*μ_viscosity))*dp|dr*d_radial
Cette formule utilise 4 Variables

Variables utilisées

Gradient de vitesse - (Mesuré en Mètre par seconde) - Le gradient de vitesse est la différence de vitesse entre les couches adjacentes du fluide.
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.
Gradient de pression - (Mesuré en Newton / mètre cube) - Le gradient de pression est le changement de pression par rapport à la distance radiale de l'élément.
Distance radiale - (Mesuré en Mètre) - La distance radiale est définie comme la distance entre le point de pivot du capteur de moustaches et le point de contact moustache-objet.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Viscosité dynamique: 10.2 équilibre --> 1.02 pascals seconde (Vérifiez la conversion ici)
Gradient de pression: 17 Newton / mètre cube --> 17 Newton / mètre cube Aucune conversion requise
Distance radiale: 9.2 Mètre --> 9.2 Mètre Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

VG = (1/(2*μ_viscosity))*dp|dr*d_radial --> (1/(2*1.02))*17*9.2

Évaluer ... ...

VG = 76.6666666666666

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

76.6666666666666 Mètre par seconde --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

76.6666666666666 ≈ 76.66667 Mètre par seconde <-- Gradient de vitesse

(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 Alithea Fernandes

Collège d'ingénierie Don Bosco (DBCE), Goa

Alithea Fernandes a validé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!

< 12 Écoulement laminaire stable dans les tuyaux circulaires - Loi de Hagen Poiseuille Calculatrices

Distance de l'élément à partir de la ligne centrale en fonction de la vitesse en tout point de l'élément cylindrique

Aller Distance radiale = sqrt((Rayon du tuyau^2)-(-4*Viscosité dynamique*Vitesse du fluide dans le tuyau/Gradient de pression))

Contrainte de cisaillement à tout élément cylindrique compte tenu de la perte de charge

Aller Contrainte de cisaillement = (Poids spécifique du liquide*Perte de charge due au frottement*Distance radiale)/(2*Longueur du tuyau)

Distance de l'élément à partir de la ligne centrale compte tenu de la perte de charge

Aller Distance radiale = 2*Contrainte de cisaillement*Longueur du tuyau/(Perte de charge due au frottement*Poids spécifique du liquide)

Vitesse en tout point de l'élément cylindrique

Aller Vitesse du fluide dans le tuyau = -(1/(4*Viscosité dynamique))*Gradient de pression*((Rayon du tuyau^2)-(Distance radiale^2))

Décharge à travers le tuyau en fonction du gradient de pression

Aller Décharge dans le tuyau = (pi/(8*Viscosité dynamique))*(Rayon du tuyau^4)*Gradient de pression

Gradient de vitesse donné Gradient de pression au niveau de l'élément cylindrique

Aller Gradient de vitesse = (1/(2*Viscosité dynamique))*Gradient de pression*Distance radiale

Vitesse moyenne de l'écoulement du fluide

Aller Vitesse moyenne = (1/(8*Viscosité dynamique))*Gradient de pression*Rayon du tuyau^2

Distance entre l'élément et la ligne centrale en fonction du gradient de vitesse au niveau de l'élément cylindrique

Aller Distance radiale = 2*Viscosité dynamique*Gradient de vitesse/Gradient de pression

Distance de l'élément à partir de la ligne centrale compte tenu de la contrainte de cisaillement à tout élément cylindrique

Aller Distance radiale = 2*Contrainte de cisaillement/Gradient de pression

Contrainte de cisaillement à n'importe quel élément cylindrique

Aller Contrainte de cisaillement = Gradient de pression*Distance radiale/2

Vitesse moyenne de l'écoulement donnée Vitesse maximale à l'axe de l'élément cylindrique

Aller Vitesse moyenne = 0.5*Vitesse maximale

Vitesse maximale à l'axe de l'élément cylindrique étant donné la vitesse moyenne de l'écoulement

Aller Vitesse maximale = 2*Vitesse moyenne

Gradient de vitesse donné Gradient de pression au niveau de l'élément cylindrique Formule

Gradient de vitesse = (1/(2*Viscosité dynamique))*Gradient de pression*Distance radiale
VG = (1/(2*μ_viscosity))*dp|dr*d_radial

Qu'est-ce que le gradient de vitesse?

La différence de vitesse entre les couches adjacentes du fluide est connue sous le nom de gradient de vitesse et est donnée par v / x, où v est la différence de vitesse et x est la distance entre les couches.

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