Tensão de cisalhamento em qualquer elemento cilíndrico dada a perda de carga Calculadora

✖O peso específico do líquido representa a força exercida pela gravidade sobre uma unidade de volume de um fluido.ⓘ Peso específico do líquido [γ_f]			+10% -10%
✖A Perda de Carga por Fricção ocorre devido ao efeito da viscosidade do fluido próximo à superfície do tubo ou duto.ⓘ Perda de carga devido ao atrito [h_location]			+10% -10%
✖A distância radial é definida como a distância entre o ponto de pivô do sensor de bigode até o ponto de contato do objeto de bigode.ⓘ Distância radial [d_radial]			+10% -10%
✖Comprimento do tubo descreve o comprimento do tubo no qual o líquido está fluindo.ⓘ Comprimento do tubo [L_p]			+10% -10%

✖A tensão de cisalhamento é a força que tende a causar deformação de um material por deslizamento ao longo de um plano ou planos paralelos à tensão imposta.ⓘ Tensão de cisalhamento em qualquer elemento cilíndrico dada a perda de carga [𝜏]

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Fórmula

✖

Tensão de cisalhamento em qualquer elemento cilíndrico dada a perda de carga

Fórmula

`"𝜏" = ("γ"_{"f"}*"h"_{"location"}*"d"_{"radial"})/(2*"L"_{"p"})`

Exemplo

`"857.394Pa"=("9.81kN/m³"*"1.9m"*"9.2m")/(2*"0.10m")`

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Tensão de cisalhamento em qualquer elemento cilíndrico dada a perda de carga Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Tensão de cisalhamento = (Peso específico do líquido*Perda de carga devido ao atrito*Distância radial)/(2*Comprimento do tubo)
𝜏 = (γ_f*h_location*d_radial)/(2*L_p)
Esta fórmula usa 5 Variáveis

Variáveis Usadas

Tensão de cisalhamento - (Medido em Pascal) - A tensão de cisalhamento é a força que tende a causar deformação de um material por deslizamento ao longo de um plano ou planos paralelos à tensão imposta.
Peso específico do líquido - (Medido em Quilonewton por metro cúbico) - O peso específico do líquido representa a força exercida pela gravidade sobre uma unidade de volume de um fluido.
Perda de carga devido ao atrito - (Medido em Metro) - A Perda de Carga por Fricção ocorre devido ao efeito da viscosidade do fluido próximo à superfície do tubo ou duto.
Distância radial - (Medido em Metro) - A distância radial é definida como a distância entre o ponto de pivô do sensor de bigode até o ponto de contato do objeto de bigode.
Comprimento do tubo - (Medido em Metro) - Comprimento do tubo descreve o comprimento do tubo no qual o líquido está fluindo.

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

Peso específico do líquido: 9.81 Quilonewton por metro cúbico --> 9.81 Quilonewton por metro cúbico Nenhuma conversão necessária
Perda de carga devido ao atrito: 1.9 Metro --> 1.9 Metro Nenhuma conversão necessária
Distância radial: 9.2 Metro --> 9.2 Metro Nenhuma conversão necessária
Comprimento do tubo: 0.1 Metro --> 0.1 Metro Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

𝜏 = (γ_f*h_location*d_radial)/(2*L_p) --> (9.81*1.9*9.2)/(2*0.1)

Avaliando ... ...

𝜏 = 857.394

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

857.394 Pascal --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

857.394 Pascal <-- Tensão de cisalhamento

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Rithik Agrawal

Instituto Nacional de Tecnologia de Karnataka (NITK), Surathkal

Rithik Agrawal criou esta calculadora e mais 1300+ calculadoras!

Verificado por M Naveen

Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Warangal

M Naveen verificou esta calculadora e mais 900+ calculadoras!

< 12 Escoamento Laminar Permanente em Tubos Circulares – Lei de Hagen Poiseuille Calculadoras

Distância do elemento da linha central dada a velocidade em qualquer ponto no elemento cilíndrico

Vai Distância radial = sqrt((Raio do Tubo^2)-(-4*Viscosidade dinamica*Velocidade do fluido no tubo/Gradiente de pressão))

Tensão de cisalhamento em qualquer elemento cilíndrico dada a perda de carga

Vai Tensão de cisalhamento = (Peso específico do líquido*Perda de carga devido ao atrito*Distância radial)/(2*Comprimento do tubo)

Distância do elemento da linha central dada a perda de carga

Vai Distância radial = 2*Tensão de cisalhamento*Comprimento do tubo/(Perda de carga devido ao atrito*Peso específico do líquido)

Velocidade em qualquer ponto no elemento cilíndrico

Vai Velocidade do fluido no tubo = -(1/(4*Viscosidade dinamica))*Gradiente de pressão*((Raio do Tubo^2)-(Distância radial^2))

Descarga através do tubo determinado gradiente de pressão

Vai Descarga no tubo = (pi/(8*Viscosidade dinamica))*(Raio do Tubo^4)*Gradiente de pressão

Gradiente de Velocidade dado Gradiente de Pressão no Elemento Cilíndrico

Vai gradiente de velocidade = (1/(2*Viscosidade dinamica))*Gradiente de pressão*Distância radial

Distância do elemento da linha central dado o gradiente de velocidade no elemento cilíndrico

Vai Distância radial = 2*Viscosidade dinamica*gradiente de velocidade/Gradiente de pressão

Velocidade média do fluxo de fluido

Vai Velocidade Média = (1/(8*Viscosidade dinamica))*Gradiente de pressão*Raio do Tubo^2

Distância do elemento da linha central dada a tensão de cisalhamento em qualquer elemento cilíndrico

Vai Distância radial = 2*Tensão de cisalhamento/Gradiente de pressão

Tensão de cisalhamento em qualquer elemento cilíndrico

Vai Tensão de cisalhamento = Gradiente de pressão*Distância radial/2

Velocidade média do fluxo dada a velocidade máxima no eixo do elemento cilíndrico

Vai Velocidade Média = 0.5*Velocidade Máxima

Velocidade máxima no eixo do elemento cilíndrico dada a velocidade média do fluxo

Vai Velocidade Máxima = 2*Velocidade Média

Tensão de cisalhamento em qualquer elemento cilíndrico dada a perda de carga Fórmula

Tensão de cisalhamento = (Peso específico do líquido*Perda de carga devido ao atrito*Distância radial)/(2*Comprimento do tubo)
𝜏 = (γ_f*h_location*d_radial)/(2*L_p)

O que é perda de cabeça?

A perda de carga é uma medida da redução na carga total (soma da carga de elevação, carga de velocidade e carga de pressão) do fluido à medida que ele se move através de um sistema de fluido. A perda de carga é inevitável em fluidos reais. A perda de carga é a parte da perda de carga total que ocorre quando o fluido flui através de tubos retos.

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