Lunghezza per rapporto tra forze inerziali e forze viscose calcolatrice

✖Le forze di inerzia sono le forze che mantengono il fluido in movimento contro le forze viscose [viscosità].ⓘ Forze di inerzia [F_i]			+10% -10%
✖La viscosità dinamica di un fluido è la misura della sua resistenza allo scorrimento quando viene applicata una forza esterna.ⓘ Viscosità dinamica [μ_viscosity]			+10% -10%
✖La forza viscosa è la forza dovuta alla viscosità.ⓘ Forza viscosa [F_v]			+10% -10%
✖La densità del fluido è definita come la massa di fluido per unità di volume di detto fluido.ⓘ Densità del fluido [ρ_fluid]			+10% -10%
✖La velocità del fluido è il campo vettoriale utilizzato per descrivere il movimento del fluido in modo matematico.ⓘ Velocità del fluido [V_f]			+10% -10%

✖La lunghezza caratteristica è la dimensione lineare espressa nelle relazioni del modello fisico tra prototipo e modello.ⓘ Lunghezza per rapporto tra forze inerziali e forze viscose [L]

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Formula

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Lunghezza per rapporto tra forze inerziali e forze viscose

Formula

`"L" = ("F"_{"i"}*"μ"_{"viscosity"})/("F"_{"v"}*"ρ"_{"fluid"}*"V"_{"f"})`

Esempio

`"3.003499m"=("3.636kN"*"10.2P")/("0.0504kN"*"1.225kg/m³"*"20m/s")`

Calcolatrice

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Lunghezza per rapporto tra forze inerziali e forze viscose Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Lunghezza caratteristica = (Forze di inerzia*Viscosità dinamica)/(Forza viscosa*Densità del fluido*Velocità del fluido)
L = (F_i*μ_viscosity)/(F_v*ρ_fluid*V_f)
Questa formula utilizza 6 Variabili

Variabili utilizzate

Lunghezza caratteristica - (Misurato in metro) - La lunghezza caratteristica è la dimensione lineare espressa nelle relazioni del modello fisico tra prototipo e modello.
Forze di inerzia - (Misurato in Newton) - Le forze di inerzia sono le forze che mantengono il fluido in movimento contro le forze viscose [viscosità].
Viscosità dinamica - (Misurato in pascal secondo) - La viscosità dinamica di un fluido è la misura della sua resistenza allo scorrimento quando viene applicata una forza esterna.
Forza viscosa - (Misurato in Newton) - La forza viscosa è la forza dovuta alla viscosità.
Densità del fluido - (Misurato in Chilogrammo per metro cubo) - La densità del fluido è definita come la massa di fluido per unità di volume di detto fluido.
Velocità del fluido - (Misurato in Metro al secondo) - La velocità del fluido è il campo vettoriale utilizzato per descrivere il movimento del fluido in modo matematico.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Forze di inerzia: 3.636 Kilonewton --> 3636 Newton (Controlla la conversione qui)
Viscosità dinamica: 10.2 poise --> 1.02 pascal secondo (Controlla la conversione qui)
Forza viscosa: 0.0504 Kilonewton --> 50.4 Newton (Controlla la conversione qui)
Densità del fluido: 1.225 Chilogrammo per metro cubo --> 1.225 Chilogrammo per metro cubo Nessuna conversione richiesta
Velocità del fluido: 20 Metro al secondo --> 20 Metro al secondo Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

L = (F_i*μ_viscosity)/(F_v*ρ_fluid*V_f) --> (3636*1.02)/(50.4*1.225*20)

Valutare ... ...

L = 3.00349854227405

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

3.00349854227405 metro --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

3.00349854227405 ≈ 3.003499 metro <-- Lunghezza caratteristica

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Mithila Muthamma PA

Coorg Institute of Technology (CIT), Coorg

Mithila Muthamma PA ha creato questa calcolatrice e altre 2000+ altre calcolatrici!

Verificato da M Naveen

Istituto nazionale di tecnologia (NIT), Warangal

M Naveen ha verificato questa calcolatrice e altre 900+ altre calcolatrici!

< 18 Relazione tra Forze sul Prototipo e Forze sul Modello Calcolatrici

Fattore di scala per la lunghezza data le forze sul prototipo e la forza sul modello

Partire Fattore di scala per la lunghezza = sqrt(Forza sul prototipo/(Fattore di scala per la densità del fluido*Fattore di scala per la velocità^2*Forza sul modello))

Fattore di scala per la velocità date le forze sul prototipo e la forza sul modello

Partire Fattore di scala per la velocità = sqrt(Forza sul prototipo/(Fattore di scala per la densità del fluido*Fattore di scala per la lunghezza^2*Forza sul modello))

Relazione tra Forze su Prototipo e Forze su Modello

Partire Forza sul prototipo = Fattore di scala per la densità del fluido*(Fattore di scala per la velocità^2)*(Fattore di scala per la lunghezza^2)*Forza sul modello

Fattore di scala per la densità del fluido date le forze su prototipo e modello

Partire Fattore di scala per la densità del fluido = Forza sul prototipo/(Fattore di scala per la velocità^2*Fattore di scala per la lunghezza^2*Forza sul modello)

Forza sul modello per i parametri del fattore di scala

Partire Forza sul modello = Forza sul prototipo/(Fattore di scala per la densità del fluido*Fattore di scala per la velocità^2*Fattore di scala per la lunghezza^2)

Velocità data dal rapporto tra forze inerziali e forze viscose utilizzando il modello di attrito di Newton

Partire Velocità del fluido = (Forze di inerzia*Viscosità dinamica)/(Forza viscosa*Densità del fluido*Lunghezza caratteristica)

Densità del fluido per il rapporto tra forze inerziali e forze viscose

Partire Densità del fluido = (Forze di inerzia*Viscosità dinamica)/(Forza viscosa*Velocità del fluido*Lunghezza caratteristica)

Forze viscose utilizzando il modello dell'attrito di Newton

Partire Forza viscosa = (Forze di inerzia*Viscosità dinamica)/(Densità del fluido*Velocità del fluido*Lunghezza caratteristica)

Lunghezza per rapporto tra forze inerziali e forze viscose

Partire Lunghezza caratteristica = (Forze di inerzia*Viscosità dinamica)/(Forza viscosa*Densità del fluido*Velocità del fluido)

Viscosità dinamica per rapporto tra forze inerziali e forza viscosa

Partire Viscosità dinamica = (Forza viscosa*Densità del fluido*Velocità del fluido*Lunghezza caratteristica)/Forze di inerzia

Forze d'inerzia utilizzando il modello dell'attrito di Newton

Partire Forze di inerzia = (Forza viscosa*Densità del fluido*Velocità del fluido*Lunghezza caratteristica)/Viscosità dinamica

Lunghezza data la viscosità cinematica, il rapporto tra le forze inerziali e le forze viscose

Partire Lunghezza caratteristica = (Forze di inerzia*Viscosità cinematica per l'analisi del modello)/(Forza viscosa*Velocità del fluido)

Velocità data viscosità cinematica, rapporto tra forze inerziali e forze viscose

Partire Velocità del fluido = (Forze di inerzia*Viscosità cinematica per l'analisi del modello)/(Forza viscosa*Lunghezza caratteristica)

Viscosità cinematica per il rapporto tra le forze inerziali e la forza viscosa

Partire Viscosità cinematica per l'analisi del modello = (Forza viscosa*Velocità del fluido*Lunghezza caratteristica)/Forze di inerzia

Forze inerziali date la viscosità cinematica

Partire Forze di inerzia = (Forza viscosa*Velocità del fluido*Lunghezza caratteristica)/Viscosità cinematica per l'analisi del modello

Fattore di scala per le forze di inerzia data la forza sul prototipo

Partire Fattore di scala per le forze di inerzia = Forza sul prototipo/Forza sul modello

Forza sul modello data Forza sul prototipo

Partire Forza sul modello = Forza sul prototipo/Fattore di scala per le forze di inerzia

Forza sul prototipo

Partire Forza sul prototipo = Fattore di scala per le forze di inerzia*Forza sul modello

Lunghezza per rapporto tra forze inerziali e forze viscose Formula

Lunghezza caratteristica = (Forze di inerzia*Viscosità dinamica)/(Forza viscosa*Densità del fluido*Velocità del fluido)
L = (F_i*μ_viscosity)/(F_v*ρ_fluid*V_f)

Cos'è la forza viscosa?

La viscosità di un fluido è una misura della sua resistenza alla deformazione ad una data velocità. Per i liquidi corrisponde al concetto informale di "spessore": ad esempio, lo sciroppo ha una viscosità maggiore dell'acqua. La forza viscosa è la forza tra un corpo e un fluido (liquido o gas) che lo attraversa, in una direzione tale da opporsi al flusso del fluido oltre l'oggetto.

Definire la forza inerziale

La forza che mantiene il fluido in movimento contro le forze viscose [viscosità] è la forza inerziale. Le forze inerziali sono caratterizzate dal prodotto della densità rho per la velocità V per il gradiente della velocità dV/dx.

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