Força hidrostática na superfície curvada submersa Calculadora

✖A densidade de um material mostra a densidade desse material em uma determinada área específica. Isso é tomado como massa por unidade de volume de um determinado objeto.ⓘ Densidade [ρ]			+10% -10%
✖Volume é a quantidade de espaço que uma substância ou objeto ocupa ou que está dentro de um recipiente.ⓘ Volume [V_T]			+10% -10%
✖Profundidade vertical da superfície livre do centro da área é a profundidade vertical do centro da área da superfície da água.ⓘ Profundidade Vertical da Superfície Livre do Centro da Área [z_s]			+10% -10%
✖Área é a área de contato entre a placa e o fluido.ⓘ Área [A]			+10% -10%

✖As forças hidrostáticas são a força resultante causada pela carga de pressão de um líquido agindo em superfícies submersas.ⓘ Força hidrostática na superfície curvada submersa [F]

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Fórmula

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Força hidrostática na superfície curvada submersa

Fórmula

`"F" = sqrt(("ρ"*"[g]"*"V"_{"T"})^2+("ρ"*"[g]"*"z"_{"s"}*"A")^2)`

Exemplo

`"1E^6N"=sqrt(("997.3kg/m³"*"[g]"*"63m³")^2+("997.3kg/m³"*"[g]"*"1.75m"*"49m²")^2)`

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Força hidrostática na superfície curvada submersa Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Força hidrostática = sqrt((Densidade*[g]*Volume)^2+(Densidade*[g]*Profundidade Vertical da Superfície Livre do Centro da Área*Área)^2)
F = sqrt((ρ*[g]*V_T)^2+(ρ*[g]*z_s*A)^2)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 1 Funções, 5 Variáveis

Constantes Usadas

[g] - Aceleração gravitacional na Terra Valor considerado como 9.80665

Funções usadas

sqrt - Uma função de raiz quadrada é uma função que recebe um número não negativo como entrada e retorna a raiz quadrada do número de entrada fornecido., sqrt(Number)

Variáveis Usadas

Força hidrostática - (Medido em Newton) - As forças hidrostáticas são a força resultante causada pela carga de pressão de um líquido agindo em superfícies submersas.
Densidade - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - A densidade de um material mostra a densidade desse material em uma determinada área específica. Isso é tomado como massa por unidade de volume de um determinado objeto.
Volume - (Medido em Metro cúbico) - Volume é a quantidade de espaço que uma substância ou objeto ocupa ou que está dentro de um recipiente.
Profundidade Vertical da Superfície Livre do Centro da Área - (Medido em Metro) - Profundidade vertical da superfície livre do centro da área é a profundidade vertical do centro da área da superfície da água.
Área - (Medido em Metro quadrado) - Área é a área de contato entre a placa e o fluido.

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

Densidade: 997.3 Quilograma por Metro Cúbico --> 997.3 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
Volume: 63 Metro cúbico --> 63 Metro cúbico Nenhuma conversão necessária
Profundidade Vertical da Superfície Livre do Centro da Área: 1.75 Metro --> 1.75 Metro Nenhuma conversão necessária
Área: 49 Metro quadrado --> 49 Metro quadrado Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

F = sqrt((ρ*[g]*V_T)^2+(ρ*[g]*z_s*A)^2) --> sqrt((997.3*[g]*63)^2+(997.3*[g]*1.75*49)^2)

Avaliando ... ...

F = 1040660.97465367

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

1040660.97465367 Newton --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

1040660.97465367 ≈ 1E+6 Newton <-- Força hidrostática

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Ishan Gupta

Instituto de Tecnologia Birla (BITS), Pilani

Ishan Gupta criou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!

Verificado por Equipe Softusvista

Escritório Softusvista (Pune), Índia

Equipe Softusvista verificou esta calculadora e mais 1100+ calculadoras!

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Força hidrostática na superfície curvada submersa

Vai Força hidrostática = sqrt((Densidade*[g]*Volume)^2+(Densidade*[g]*Profundidade Vertical da Superfície Livre do Centro da Área*Área)^2)

Altura da ascensão ou queda capilar

Vai Altura da ascensão/queda capilar = 4*Tensão superficial*cos(Ângulo de contato entre o líquido e o tubo capilar)/(Densidade*[g]*Diâmetro do tubo)

Viscosidade usando viscosímetro

Vai Viscosidade dinamica = ((Torque*Espessura da Camada de Fluido)/(4*(pi^2)*(Raio do Cilindro Interno^3)*Revoluções por segundo*Comprimento do Cilindro))

Perda de carga devido ao atrito

Vai Perda de cabeça = Fator de Fricção Darcy*Velocidade do Fluido^(2)*Comprimento do tubo/(Diâmetro do tubo*2*[g])

Força de cisalhamento atuando na camada de fluido newtoniano

Vai Força de Cisalhamento = (Viscosidade dinamica*Área de contato*Velocidade do Fluido)/(Distância Entre Duas Placas)

Força hidrostática na superfície submersa do plano horizontal

Vai Força hidrostática = Densidade*[g]*Profundidade Vertical da Superfície Livre do Centro da Área*Área

Taxa de Descarga de Líquido do Orifício no Tanque

Vai Quociente de vazão = Área do Orifício*(sqrt(2*[g]*Altura do Tanque))

Difusividade de Momento

Vai Difusividade de momento = Viscosidade dinamica/Densidade

Fanning do Fator de Fricção usando o Fator de Fricção Darcy

Vai Fator de Fricção de Ventilação = Fator de Fricção Darcy/4

Força hidrostática na superfície curvada submersa Fórmula

Força hidrostática = sqrt((Densidade*[g]*Volume)^2+(Densidade*[g]*Profundidade Vertical da Superfície Livre do Centro da Área*Área)^2)
F = sqrt((ρ*[g]*V_T)^2+(ρ*[g]*z_s*A)^2)

O que é Força Hidrostática em Superfícies Curvas?

Quando uma superfície é submersa em um fluido, forças se desenvolvem na superfície devido ao fluido. A determinação dessas forças é importante no projeto de tanques de armazenamento, navios, barragens e outras estruturas hidráulicas. Para fluidos em repouso, sabemos que a força deve ser perpendicular à superfície, pois não há tensões de cisalhamento presentes. A maneira mais fácil de determinar a força hidrostática resultante agindo em uma superfície curva bidimensional é determinar as componentes horizontal e vertical separadamente. Isso é feito considerando o diagrama de corpo livre do bloco líquido delimitado pela superfície curva. As forças hidrostáticas são a força resultante causada pela carga de pressão de um líquido agindo em superfícies submersas.

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