Viscosidade dinâmica de gases- (equação de Sutherland) Calculadora

✖Constante Experimental de Sutherland 'a' refere-se a um valor constante obtido experimentalmente pela Correlação de Sutherland. Observe que 'a' está em kg/(msK^0,5). Não usar uma unidade não prejudicará a computação.ⓘ Constante Experimental de Sutherland 'a' [a]			+10% -10%
✖A temperatura absoluta do fluido refere-se à medição da intensidade da energia térmica presente no fluido na escala Kelvin. Onde 0 K representa a temperatura zero absoluta.ⓘ Temperatura Absoluta do Fluido [T]			+10% -10%
✖Constante Experimental de Sutherland 'b' refere-se a um valor constante determinado experimentalmente pela Correlação de Sutherland. Observe que 'b' está em K. Não usar uma unidade não prejudicará o cálculo.ⓘ Constante Experimental de Sutherland 'b' [b]			+10% -10%

✖A viscosidade dinâmica do fluido é a medida de sua resistência ao fluxo quando uma força de cisalhamento externa é aplicada.ⓘ Viscosidade dinâmica de gases- (equação de Sutherland) [μ]

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Fórmula

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Viscosidade dinâmica de gases- (equação de Sutherland)

Fórmula

`"μ"_{""} = ("a"_{""}*"T"^(1/2))/(1+"b"/"T")`

Exemplo

`"0.0796Pa*s"=("0.008"*("293K")^(1/2))/(1+"211.053"/"293K")`

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Viscosidade dinâmica de gases- (equação de Sutherland) Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Viscosidade Dinâmica do Fluido = (Constante Experimental de Sutherland 'a'*Temperatura Absoluta do Fluido^(1/2))/(1+Constante Experimental de Sutherland 'b'/Temperatura Absoluta do Fluido)
μ = (a*T^(1/2))/(1+b/T)
Esta fórmula usa 4 Variáveis

Variáveis Usadas

Viscosidade Dinâmica do Fluido - (Medido em pascal segundo) - A viscosidade dinâmica do fluido é a medida de sua resistência ao fluxo quando uma força de cisalhamento externa é aplicada.
Constante Experimental de Sutherland 'a' - Constante Experimental de Sutherland 'a' refere-se a um valor constante obtido experimentalmente pela Correlação de Sutherland. Observe que 'a' está em kg/(msK^0,5). Não usar uma unidade não prejudicará a computação.
Temperatura Absoluta do Fluido - (Medido em Kelvin) - A temperatura absoluta do fluido refere-se à medição da intensidade da energia térmica presente no fluido na escala Kelvin. Onde 0 K representa a temperatura zero absoluta.
Constante Experimental de Sutherland 'b' - Constante Experimental de Sutherland 'b' refere-se a um valor constante determinado experimentalmente pela Correlação de Sutherland. Observe que 'b' está em K. Não usar uma unidade não prejudicará o cálculo.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Constante Experimental de Sutherland 'a': 0.008 --> Nenhuma conversão necessária
Temperatura Absoluta do Fluido: 293 Kelvin --> 293 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Constante Experimental de Sutherland 'b': 211.053 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

μ = (a*T^(1/2))/(1+b/T) --> (0.008*293^(1/2))/(1+211.053/293)

Avaliando ... ...

μ = 0.0796003933111279

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

0.0796003933111279 pascal segundo --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

0.0796003933111279 ≈ 0.0796 pascal segundo <-- Viscosidade Dinâmica do Fluido

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Kethavath Srinath

Osmania University (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath criou esta calculadora e mais 1000+ calculadoras!

Verificado por Equipe Softusvista

Escritório Softusvista (Pune), Índia

Equipe Softusvista verificou esta calculadora e mais 1100+ calculadoras!

< 9 Aplicações da Força Fluida Calculadoras

Torque dado a Espessura do Óleo

Vai Torque Exercido no Disco = (pi*Viscosidade Dinâmica do Fluido*Velocidade angular*(Raio Externo do Disco^4-Raio interno do disco^4))/(2*Espessura do Óleo*sin(Ângulo de inclinaçao))

Viscosidade dinâmica de gases- (equação de Sutherland)

Vai Viscosidade Dinâmica do Fluido = (Constante Experimental de Sutherland 'a'*Temperatura Absoluta do Fluido^(1/2))/(1+Constante Experimental de Sutherland 'b'/Temperatura Absoluta do Fluido)

Tensão de cisalhamento usando viscosidade dinâmica do fluido

Vai Tensão de cisalhamento na superfície inferior = Viscosidade Dinâmica do Fluido*(Velocidade da placa móvel)/(Distância entre placas que transportam fluido)

Viscosidade Dinâmica de Fluidos

Vai Viscosidade Dinâmica do Fluido = (Tensão de cisalhamento na superfície inferior*Distância entre placas que transportam fluido)/Velocidade da placa móvel

Distância entre Placas dada a Viscosidade Dinâmica do Fluido

Vai Distância entre placas que transportam fluido = Viscosidade Dinâmica do Fluido*Velocidade da placa móvel/Tensão de cisalhamento na superfície inferior

Viscosidade dinâmica de líquidos - (equação de Andrade)

Vai Viscosidade Dinâmica do Fluido = Constante Experimental 'A'*e^((Constante Experimental 'B')/(Temperatura Absoluta do Fluido))

Área total da superfície do objeto submerso em líquido

Vai Área de Superfície do Objeto = Força Hidrostática/(Peso Específico do Fluido*Distância vertical do centróide)

Força hidrostática total

Vai Força Hidrostática = Peso Específico do Fluido*Distância vertical do centróide*Área de Superfície do Objeto

Fator de atrito dado a velocidade de atrito

Vai Fator de Atrito de Darcy = 8*(Velocidade de Fricção/Velocidade Média)^2

Viscosidade dinâmica de gases- (equação de Sutherland) Fórmula

Qual é a fórmula de Sutherland para viscosidade?

A fórmula de Sutherland é uma expressão matemática usada para descrever como a viscosidade de um gás muda com a temperatura. A fórmula compara a viscosidade (𝜇) de um gás a uma determinada temperatura (𝑇) com a sua viscosidade a uma temperatura de referência (T0). Mostra que à medida que a temperatura aumenta, a viscosidade aumenta. Esta relação não é linear; em vez disso, segue uma curva específica determinada pela fórmula. A fórmula de Sutherland leva em consideração o comportamento específico de cada gás através de uma constante chamada constante de Sutherland. Diferentes gases têm valores diferentes para refletir suas estruturas e interações moleculares únicas. A fórmula de Sutherland ajuda engenheiros e cientistas a prever como os gases se comportarão em altas temperaturas, o que é crucial para projetar sistemas eficientes e seguros na indústria aeroespacial, de combustão e em outras áreas.

Por que a viscosidade aumenta com o aumento da temperatura nos gases?

A viscosidade nos gases tende a aumentar com a temperatura devido a vários fatores. Em primeiro lugar, à medida que a temperatura aumenta, as moléculas do gás ganham energia cinética, resultando em colisões mais rápidas e frequentes. Essas colisões perturbam as fracas forças intermoleculares presentes nos gases, tornando mais difícil para as moléculas passarem umas pelas outras suavemente. Além disso, o aumento da energia cinética leva a um movimento mais emaranhado e caótico dentro do gás, aumentando ainda mais a resistência ao fluxo. Além disso, a temperatura mais elevada reduz o caminho livre médio – a distância média que uma molécula de gás percorre entre as colisões – resultando em colisões mais frequentes e, portanto, em maior viscosidade. No geral, o efeito combinado do aumento da frequência de colisão, da interrupção das forças intermoleculares e da redução do caminho livre médio contribui para o aumento observado na viscosidade com a temperatura nos gases.

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