Velocità in qualsiasi punto nell'elemento cilindrico calcolatrice

✖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%
✖Il gradiente di pressione è la variazione di pressione rispetto alla distanza radiale dell'elemento.ⓘ Gradiente di pressione [dp\|dr]			+10% -10%
✖Il raggio del tubo è il raggio del tubo attraverso il quale scorre il fluido.ⓘ Raggio del tubo [R]			+10% -10%
✖La distanza radiale è definita come la distanza tra il punto di articolazione del sensore del baffo e il punto di contatto dell'oggetto del baffo.ⓘ Distanza radiale [d_radial]			+10% -10%

✖La velocità del fluido nel tubo è il volume del fluido che scorre in un dato recipiente per unità di area della sezione trasversale.ⓘ Velocità in qualsiasi punto nell'elemento cilindrico [u_Fluid]

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Formula

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Velocità in qualsiasi punto nell'elemento cilindrico

Formula

`"u"_{"Fluid"} = -(1/(4*"μ"_{"viscosity"}))*"dp|dr"*(("R"^2)-("d"_{"radial"}^2))`

Esempio

`"352.5873m/s"=-(1/(4*"10.2P"))*"17N/m³"*((("138mm")^2)-(("9.2m")^2))`

Calcolatrice

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Velocità in qualsiasi punto nell'elemento cilindrico Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo

Formula utilizzata

Velocità del fluido nel tubo = -(1/(4*Viscosità dinamica))*Gradiente di pressione*((Raggio del tubo^2)-(Distanza radiale^2))
u_Fluid = -(1/(4*μ_viscosity))*dp|dr*((R^2)-(d_radial^2))
Questa formula utilizza 5 Variabili

Variabili utilizzate

Velocità del fluido nel tubo - (Misurato in Metro al secondo) - La velocità del fluido nel tubo è il volume del fluido che scorre in un dato recipiente per unità di area della sezione trasversale.
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.
Gradiente di pressione - (Misurato in Newton / metro cubo) - Il gradiente di pressione è la variazione di pressione rispetto alla distanza radiale dell'elemento.
Raggio del tubo - (Misurato in metro) - Il raggio del tubo è il raggio del tubo attraverso il quale scorre il fluido.
Distanza radiale - (Misurato in metro) - La distanza radiale è definita come la distanza tra il punto di articolazione del sensore del baffo e il punto di contatto dell'oggetto del baffo.

PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base

Viscosità dinamica: 10.2 poise --> 1.02 pascal secondo (Controlla la conversione qui)
Gradiente di pressione: 17 Newton / metro cubo --> 17 Newton / metro cubo Nessuna conversione richiesta
Raggio del tubo: 138 Millimetro --> 0.138 metro (Controlla la conversione qui)
Distanza radiale: 9.2 metro --> 9.2 metro Nessuna conversione richiesta

FASE 2: valutare la formula

Sostituzione dei valori di input nella formula

u_Fluid = -(1/(4*μ_viscosity))*dp|dr*((R^2)-(d_radial^2)) --> -(1/(4*1.02))*17*((0.138^2)-(9.2^2))

Valutare ... ...

u_Fluid = 352.587316666667

PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output

352.587316666667 Metro al secondo --> Nessuna conversione richiesta

RISPOSTA FINALE

352.587316666667 ≈ 352.5873 Metro al secondo <-- Velocità del fluido nel tubo

(Calcolo completato in 00.004 secondi)

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Titoli di coda

Creato da Rithik Agrawal

Istituto nazionale di tecnologia Karnataka (NITK), Surathkal

Rithik Agrawal ha creato questa calcolatrice e altre 1300+ altre calcolatrici!

Verificato da Mridul Sharma

Istituto indiano di tecnologia dell'informazione (IIIT), Bhopal

Mridul Sharma ha verificato questa calcolatrice e altre 1700+ altre calcolatrici!

< 12 Flusso laminare stazionario in condotte circolari – Legge di Hagen Poiseuille Calcolatrici

Distanza dell'elemento dalla linea centrale data la velocità in qualsiasi punto dell'elemento cilindrico

Partire Distanza radiale = sqrt((Raggio del tubo^2)-(-4*Viscosità dinamica*Velocità del fluido nel tubo/Gradiente di pressione))

Sforzo di taglio a qualsiasi elemento cilindrico data la perdita di carico

Partire Sforzo di taglio = (Peso specifico del liquido*Perdita di carico dovuta all'attrito*Distanza radiale)/(2*Lunghezza del tubo)

Velocità in qualsiasi punto nell'elemento cilindrico

Partire Velocità del fluido nel tubo = -(1/(4*Viscosità dinamica))*Gradiente di pressione*((Raggio del tubo^2)-(Distanza radiale^2))

Distanza dell'elemento dalla linea centrale data la perdita di carico

Partire Distanza radiale = 2*Sforzo di taglio*Lunghezza del tubo/(Perdita di carico dovuta all'attrito*Peso specifico del liquido)

Scarico attraverso il tubo dato il gradiente di pressione

Partire Scarico in tubo = (pi/(8*Viscosità dinamica))*(Raggio del tubo^4)*Gradiente di pressione

Gradiente di velocità dato Gradiente di pressione all'elemento cilindrico

Partire Gradiente di velocità = (1/(2*Viscosità dinamica))*Gradiente di pressione*Distanza radiale

Distanza dell'elemento dalla linea centrale data il gradiente di velocità all'elemento cilindrico

Partire Distanza radiale = 2*Viscosità dinamica*Gradiente di velocità/Gradiente di pressione

Velocità media del flusso del fluido

Partire Velocità media = (1/(8*Viscosità dinamica))*Gradiente di pressione*Raggio del tubo^2

Distanza dell'elemento dalla linea centrale data la sollecitazione di taglio in corrispondenza di qualsiasi elemento cilindrico

Partire Distanza radiale = 2*Sforzo di taglio/Gradiente di pressione

Sforzo di taglio su qualsiasi elemento cilindrico

Partire Sforzo di taglio = Gradiente di pressione*Distanza radiale/2

Velocità media del flusso data la velocità massima sull'asse dell'elemento cilindrico

Partire Velocità media = 0.5*Velocità massima

Velocità massima all'asse dell'elemento cilindrico data la velocità media del flusso

Partire Velocità massima = 2*Velocità media

Velocità in qualsiasi punto nell'elemento cilindrico Formula

Velocità del fluido nel tubo = -(1/(4*Viscosità dinamica))*Gradiente di pressione*((Raggio del tubo^2)-(Distanza radiale^2))
u_Fluid = -(1/(4*μ_viscosity))*dp|dr*((R^2)-(d_radial^2))

Cos'è la legge di Hagen Poiseuille?

La velocità del flusso costante di un fluido attraverso un tubo stretto (come un vaso sanguigno o un catetere) varia direttamente come la pressione e la quarta potenza del raggio del tubo e inversamente come la lunghezza del tubo e il coefficiente di viscosità.

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