Vitesse de la sphère donnée Coefficient de traînée 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%
✖La densité du fluide est la densité de ce matériau dans une zone donnée spécifique. Ceci est considéré comme la masse par unité de volume d’un objet donné.ⓘ Densité du fluide [ρ]			+10% -10%
✖Le coefficient de traînée est une quantité sans dimension utilisée pour quantifier la traînée ou la résistance d'un objet dans un environnement fluide, tel que l'air ou l'eau.ⓘ Coefficient de traînée [C_D]			+10% -10%
✖Le diamètre de la sphère est la ligne la plus longue qui se trouve à l’intérieur de la sphère et qui passe par le centre de la sphère.ⓘ Diamètre de la sphère [D_S]			+10% -10%

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

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Formule

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Vitesse de la sphère donnée Coefficient de traînée

Formule

`"V"_{"mean"} = (24*"μ"_{"viscosity"})/("ρ"*"C"_{"D"}*"D"_{"S"})`

Exemple

`"0.2448m/s"=(24*"10.2P")/("1000kg/m³"*"0.01"*"10m")`

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Vitesse de la sphère donnée Coefficient de traînée Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Vitesse moyenne = (24*Viscosité dynamique)/(Densité du fluide*Coefficient de traînée*Diamètre de la sphère)
V_mean = (24*μ_viscosity)/(ρ*C_D*D_S)
Cette formule utilise 5 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.
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.
Densité du fluide - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité du fluide est la densité de ce matériau dans une zone donnée spécifique. Ceci est considéré comme la masse par unité de volume d’un objet donné.
Coefficient de traînée - Le coefficient de traînée est une quantité sans dimension utilisée pour quantifier la traînée ou la résistance d'un objet dans un environnement fluide, tel que l'air ou l'eau.
Diamètre de la sphère - (Mesuré en Mètre) - Le diamètre de la sphère est la ligne la plus longue qui se trouve à l’intérieur de la sphère et qui passe par le centre de la sphère.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Viscosité dynamique: 10.2 équilibre --> 1.02 pascals seconde (Vérifiez la conversion ici)
Densité du fluide: 1000 Kilogramme par mètre cube --> 1000 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Coefficient de traînée: 0.01 --> Aucune conversion requise
Diamètre de la sphère: 10 Mètre --> 10 Mètre Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

V_mean = (24*μ_viscosity)/(ρ*C_D*D_S) --> (24*1.02)/(1000*0.01*10)

Évaluer ... ...

V_mean = 0.2448

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

0.2448 Mètre par seconde --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

0.2448 Mètre par seconde <-- Vitesse moyenne

(Calcul effectué en 00.004 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 Flux laminaire autour d'une sphère – Loi de Stokes Calculatrices

Coefficient de traînée donné par la force de traînée

Aller Coefficient de traînée = Force de traînée/(Section transversale du tuyau*Vitesse moyenne*Vitesse moyenne*Densité du fluide*0.5)

Densité du fluide compte tenu de la force de traînée

Aller Densité du fluide = Force de traînée/(Section transversale du tuyau*Vitesse moyenne*Vitesse moyenne*Coefficient de traînée*0.5)

Zone projetée donnée par la force de traînée

Aller Section transversale du tuyau = Force de traînée/(Coefficient de traînée*Vitesse moyenne*Vitesse moyenne*Densité du fluide*0.5)

Force de traînée donnée Coefficient de traînée

Aller Force de traînée = Coefficient de traînée*Section transversale du tuyau*Vitesse moyenne*Vitesse moyenne*Densité du fluide*0.5

Coefficient de traînée compte tenu de la densité

Aller Coefficient de traînée = (24*Force de traînée*Viscosité dynamique)/(Densité du fluide*Vitesse moyenne*Diamètre de la sphère)

Viscosité dynamique du fluide en fonction de la vitesse de chute terminale

Aller Viscosité dynamique = ((Diamètre de la sphère^2)/(18*Vitesse terminale))*(Poids spécifique du liquide-Poids spécifique du liquide dans le piézomètre)

Vitesse de chute terminale

Aller Vitesse terminale = ((Diamètre de la sphère^2)/(18*Viscosité dynamique))*(Poids spécifique du liquide-Poids spécifique du liquide dans le piézomètre)

Vitesse de la sphère compte tenu de la force de traînée

Aller Vitesse moyenne = sqrt(Force de traînée/(Section transversale du tuyau*Coefficient de traînée*Densité du fluide*0.5))

Vitesse de la sphère donnée Coefficient de traînée

Aller Vitesse moyenne = (24*Viscosité dynamique)/(Densité du fluide*Coefficient de traînée*Diamètre de la sphère)

Diamètre de la sphère donné Coefficient de traînée

Aller Diamètre de la sphère = (24*Viscosité dynamique)/(Densité du fluide*Vitesse moyenne*Coefficient de traînée)

Diamètre de la sphère pour une vitesse de chute donnée

Aller Diamètre de la sphère = sqrt((Vitesse moyenne*18*Viscosité dynamique)/(Poids spécifique du liquide))

Viscosité dynamique du fluide compte tenu de la force de résistance sur la surface sphérique

Aller Viscosité dynamique = Force de résistance/(3*pi*Diamètre de la sphère*Vitesse moyenne)

Diamètre de la sphère compte tenu de la force de résistance sur la surface sphérique

Aller Diamètre de la sphère = Force de résistance/(3*pi*Viscosité dynamique*Vitesse moyenne)

Vitesse de la sphère compte tenu de la force de résistance sur la surface sphérique

Aller Vitesse moyenne = Force de résistance/(3*pi*Viscosité dynamique*Diamètre de la sphère)

Force de résistance sur une surface sphérique

Aller Force de résistance = 3*pi*Viscosité dynamique*Vitesse moyenne*Diamètre de la sphère

Force de résistance sur la surface sphérique compte tenu des poids spécifiques

Aller Force de résistance = (pi/6)*(Diamètre de la sphère^3)*(Poids spécifique du liquide)

Coefficient de traînée compte tenu du nombre de Reynolds

Aller Coefficient de traînée = 24/Le numéro de Reynold

Nombre de Reynolds donné Coefficient de traînée

Aller Le numéro de Reynold = 24/Coefficient de traînée

Vitesse de la sphère donnée Coefficient de traînée Formule

Vitesse moyenne = (24*Viscosité dynamique)/(Densité du fluide*Coefficient de traînée*Diamètre de la sphère)
V_mean = (24*μ_viscosity)/(ρ*C_D*D_S)

Qu'est-ce que la vitesse d'écoulement terminal ?

La vitesse terminale est la vitesse maximale pouvant être atteinte par un objet lorsqu'il tombe à travers un fluide (l'air est l'exemple le plus courant). En dynamique des fluides, un objet se déplace à sa vitesse terminale si sa vitesse est constante en raison de la force de retenue exercée par le fluide à travers lequel il se déplace.

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