Maksymalna prędkość opadania Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń
Formułę używana
Prędkość graniczna = ((Średnica kuli^2)/(18*Lepkość dynamiczna))*(Ciężar właściwy cieczy-Ciężar właściwy cieczy w piezometrze)
Vterminal = ((DS^2)/(18*μviscosity))*(γf-S)
Ta formuła używa 5 Zmienne
Używane zmienne
Prędkość graniczna - (Mierzone w Metr na sekundę) - Prędkość końcowa to maksymalna prędkość osiągana przez obiekt spadający przez ciecz (najczęstszym przykładem jest powietrze).
Średnica kuli - (Mierzone w Metr) - Średnica kuli to najdłuższa linia znajdująca się wewnątrz kuli i przechodząca przez jej środek.
Lepkość dynamiczna - (Mierzone w pascal sekunda) - Lepkość dynamiczna płynu jest miarą jego oporu przepływu po przyłożeniu siły zewnętrznej.
Ciężar właściwy cieczy - (Mierzone w Kiloniuton na metr sześcienny) - Ciężar właściwy cieczy reprezentuje siłę wywieraną przez grawitację na jednostkową objętość płynu.
Ciężar właściwy cieczy w piezometrze - (Mierzone w Kiloniuton na metr sześcienny) - Ciężar właściwy cieczy w piezometrze to stosunek masy ciała P do jego objętości V.
KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową
Średnica kuli: 10 Metr --> 10 Metr Nie jest wymagana konwersja
Lepkość dynamiczna: 10.2 poise --> 1.02 pascal sekunda (Sprawdź konwersję ​tutaj)
Ciężar właściwy cieczy: 9.81 Kiloniuton na metr sześcienny --> 9.81 Kiloniuton na metr sześcienny Nie jest wymagana konwersja
Ciężar właściwy cieczy w piezometrze: 0.75 Kiloniuton na metr sześcienny --> 0.75 Kiloniuton na metr sześcienny Nie jest wymagana konwersja
KROK 2: Oceń formułę
Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze
Vterminal = ((DS^2)/(18*μviscosity))*(γf-S) --> ((10^2)/(18*1.02))*(9.81-0.75)
Ocenianie ... ...
Vterminal = 49.3464052287582
KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia
49.3464052287582 Metr na sekundę --> Nie jest wymagana konwersja
OSTATNIA ODPOWIEDŹ
49.3464052287582 49.34641 Metr na sekundę <-- Prędkość graniczna
(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Kredyty

Creator Image
Stworzone przez Rithik Agrawal
Narodowy Instytut Technologii Karnataka (NITK), Surathkal
Rithik Agrawal utworzył ten kalkulator i 1300+ więcej kalkulatorów!
Verifier Image
Zweryfikowane przez M Naveen
Narodowy Instytut Technologii (GNIDA), Warangal
M Naveen zweryfikował ten kalkulator i 900+ więcej kalkulatorów!

18 Przepływ laminarny wokół kuli – prawo Stokesa Kalkulatory

Przewidywany obszar z uwzględnieniem siły oporu
​ Iść Pole przekroju poprzecznego rury = Siła tarcia/(Współczynnik oporu*Średnia prędkość*Średnia prędkość*Gęstość płynu*0.5)
Współczynnik oporu przy danej sile oporu
​ Iść Współczynnik oporu = Siła tarcia/(Pole przekroju poprzecznego rury*Średnia prędkość*Średnia prędkość*Gęstość płynu*0.5)
Gęstość płynu przy podanej sile oporu
​ Iść Gęstość płynu = Siła tarcia/(Pole przekroju poprzecznego rury*Średnia prędkość*Średnia prędkość*Współczynnik oporu*0.5)
Siła oporu przy danym współczynniku oporu
​ Iść Siła tarcia = Współczynnik oporu*Pole przekroju poprzecznego rury*Średnia prędkość*Średnia prędkość*Gęstość płynu*0.5
Velocity of Sphere ze względu na Drag Force
​ Iść Średnia prędkość = sqrt(Siła tarcia/(Pole przekroju poprzecznego rury*Współczynnik oporu*Gęstość płynu*0.5))
Współczynnik oporu przy danej gęstości
​ Iść Współczynnik oporu = (24*Siła tarcia*Lepkość dynamiczna)/(Gęstość płynu*Średnia prędkość*Średnica kuli)
Lepkość dynamiczna płynu przy podanej końcowej prędkości opadania
​ Iść Lepkość dynamiczna = ((Średnica kuli^2)/(18*Prędkość graniczna))*(Ciężar właściwy cieczy-Ciężar właściwy cieczy w piezometrze)
Maksymalna prędkość opadania
​ Iść Prędkość graniczna = ((Średnica kuli^2)/(18*Lepkość dynamiczna))*(Ciężar właściwy cieczy-Ciężar właściwy cieczy w piezometrze)
Prędkość kuli przy danym współczynniku oporu
​ Iść Średnia prędkość = (24*Lepkość dynamiczna)/(Gęstość płynu*Współczynnik oporu*Średnica kuli)
Średnica kuli podana współczynnik oporu
​ Iść Średnica kuli = (24*Lepkość dynamiczna)/(Gęstość płynu*Średnia prędkość*Współczynnik oporu)
Średnica kuli dla danej prędkości spadania
​ Iść Średnica kuli = sqrt((Średnia prędkość*18*Lepkość dynamiczna)/(Ciężar właściwy cieczy))
Lepkość dynamiczna płynu przy danej sile oporu na powierzchni sferycznej
​ Iść Lepkość dynamiczna = Siła oporu/(3*pi*Średnica kuli*Średnia prędkość)
Średnica kuli przy danej sile oporu na powierzchni kuli
​ Iść Średnica kuli = Siła oporu/(3*pi*Lepkość dynamiczna*Średnia prędkość)
Prędkość kuli przy danej sile oporu na powierzchni kuli
​ Iść Średnia prędkość = Siła oporu/(3*pi*Lepkość dynamiczna*Średnica kuli)
Siła oporu na powierzchni kulistej
​ Iść Siła oporu = 3*pi*Lepkość dynamiczna*Średnia prędkość*Średnica kuli
Siła oporu na kulistej powierzchni przy danych ciężarach właściwych
​ Iść Siła oporu = (pi/6)*(Średnica kuli^3)*(Ciężar właściwy cieczy)
Współczynnik oporu przy danej liczbie Reynoldsa
​ Iść Współczynnik oporu = 24/Liczba Reynoldsa
Liczba Reynoldsa podana współczynnik oporu
​ Iść Liczba Reynoldsa = 24/Współczynnik oporu

Maksymalna prędkość opadania Formułę

Prędkość graniczna = ((Średnica kuli^2)/(18*Lepkość dynamiczna))*(Ciężar właściwy cieczy-Ciężar właściwy cieczy w piezometrze)
Vterminal = ((DS^2)/(18*μviscosity))*(γf-S)

Co to jest końcowa prędkość opadania?

Prędkość końcowa to maksymalna prędkość osiągana przez obiekt wpadający przez płyn (najczęściej jest to powietrze). Występuje, gdy suma siły oporu (Fd) i wyporu jest równa działającej na obiekt działającej w dół sile grawitacji (FG). Ponieważ wypadkowa siła działająca na obiekt wynosi zero, obiekt ma zerowe przyspieszenie.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!