Tensão de cisalhamento dado o fator de atrito e densidade Calculadora

✖A densidade do fluido é definida como a massa de fluido por unidade de volume do referido fluido.ⓘ Densidade do fluido [ρ_Fluid]			+10% -10%
✖O fator de atrito de Darcy é denotado por f. Seu valor depende do número de Reynolds Re do fluxo e da rugosidade relativa do tubo ε / D. Pode ser obtido no gráfico de Moody's.ⓘ Fator de Atrito de Darcy [f]			+10% -10%
✖A velocidade média é definida como a velocidade média de um fluido em um ponto e em um tempo arbitrário T.ⓘ Velocidade Média [V_mean]			+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 dado o fator de atrito e densidade [𝜏]

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Fórmula

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Tensão de cisalhamento dado o fator de atrito e densidade

Fórmula

`"𝜏" = "ρ"_{"Fluid"}*"f"*"V"_{"mean"}*"V"_{"mean"}/8`

Exemplo

`"78.10141Pa"="1.225kg/m³"*"5"*"10.1m/s"*"10.1m/s"/8`

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Tensão de cisalhamento dado o fator de atrito e densidade Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Tensão de cisalhamento = Densidade do fluido*Fator de Atrito de Darcy*Velocidade Média*Velocidade Média/8
𝜏 = ρ_Fluid*f*V_mean*V_mean/8
Esta fórmula usa 4 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.
Densidade do fluido - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - A densidade do fluido é definida como a massa de fluido por unidade de volume do referido fluido.
Fator de Atrito de Darcy - O fator de atrito de Darcy é denotado por f. Seu valor depende do número de Reynolds Re do fluxo e da rugosidade relativa do tubo ε / D. Pode ser obtido no gráfico de Moody's.
Velocidade Média - (Medido em Metro por segundo) - A velocidade média é definida como a velocidade média de um fluido em um ponto e em um tempo arbitrário T.

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

Densidade do fluido: 1.225 Quilograma por Metro Cúbico --> 1.225 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
Fator de Atrito de Darcy: 5 --> Nenhuma conversão necessária
Velocidade Média: 10.1 Metro por segundo --> 10.1 Metro por segundo Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

𝜏 = ρ_Fluid*f*V_mean*V_mean/8 --> 1.225*5*10.1*10.1/8

Avaliando ... ...

𝜏 = 78.10140625

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

78.10140625 Pascal --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

78.10140625 ≈ 78.10141 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!

< 14 Darcy - Equação de Weisbach Calculadoras

Comprimento do tubo devido à perda de carga devido à resistência ao atrito

Vai Comprimento do tubo = (Perda de carga devido ao atrito*2*[g]*Diâmetro do tubo)/(Fator de Atrito de Darcy*Velocidade Média*2)

Diâmetro do tubo devido à perda de carga devido à resistência ao atrito

Vai Diâmetro do tubo = Fator de Atrito de Darcy*Comprimento do tubo*(Velocidade Média^2)/(2*[g]*Perda de carga devido ao atrito)

Perda de carga devido à resistência ao atrito

Vai Perda de carga devido ao atrito = Fator de Atrito de Darcy*Comprimento do tubo*(Velocidade Média^2)/(2*[g]*Diâmetro do tubo)

Diâmetro do tubo dado o fator de atrito

Vai Diâmetro do tubo = (64*Viscosidade dinamica)/(Fator de Atrito de Darcy*Velocidade Média*Densidade do fluido)

Densidade do líquido dada a tensão de cisalhamento e o fator de atrito Darcy

Vai Densidade do fluido = 8*Tensão de cisalhamento/(Fator de Atrito de Darcy*Velocidade Média*Velocidade Média)

Viscosidade dinâmica dada o fator de atrito

Vai Viscosidade dinamica = (Fator de Atrito de Darcy*Velocidade Média*Diâmetro do tubo*Densidade do fluido)/64

Densidade do Fluido dado o Fator de Fricção

Vai Densidade do fluido = Viscosidade dinamica*64/(Fator de Atrito de Darcy*Diâmetro do tubo*Velocidade Média)

Tensão de cisalhamento dado o fator de atrito e densidade

Vai Tensão de cisalhamento = Densidade do fluido*Fator de Atrito de Darcy*Velocidade Média*Velocidade Média/8

Gradiente de pressão dada a potência total necessária

Vai Gradiente de pressão = Poder/(Comprimento do tubo*Área da seção transversal do tubo*Velocidade Média)

Área do tubo dada a potência total necessária

Vai Área da seção transversal do tubo = Poder/(Comprimento do tubo*Gradiente de pressão*Velocidade Média)

Potência Total Requerida

Vai Poder = Gradiente de pressão*Área da seção transversal do tubo*Velocidade Média*Comprimento do tubo

Densidade do líquido usando velocidade média dada tensão de cisalhamento com fator de fricção

Vai Densidade do fluido = 8*Tensão de cisalhamento/(Fator de Atrito de Darcy*(Velocidade Média^2))

Velocidade de cisalhamento

Vai Velocidade de cisalhamento = Velocidade Média*sqrt(Fator de Atrito de Darcy/8)

Número de Reynolds dado o fator de atrito

Vai Número de Reynolds = 64/Fator de Atrito de Darcy

Tensão de cisalhamento dado o fator de atrito e densidade Fórmula

Tensão de cisalhamento = Densidade do fluido*Fator de Atrito de Darcy*Velocidade Média*Velocidade Média/8
𝜏 = ρ_Fluid*f*V_mean*V_mean/8

O que é fator de atrito?

Em dinâmica de fluidos, as fórmulas do fator de atrito de Darcy são equações que permitem o cálculo do fator de atrito de Darcy, uma grandeza adimensional usada na equação de Darcy-Weisbach, para a descrição das perdas por atrito no fluxo do tubo, bem como no fluxo em canal aberto.

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