Velocidade dada a razão entre forças inerciais e forças viscosas usando o modelo de fricção de Newton Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Velocidade do Fluido = (Forças de Inércia*Viscosidade dinamica)/(Força Viscosa*Densidade do fluido*comprimento característico)
Vf = (Fi*μviscosity)/(Fv*ρfluid*L)
Esta fórmula usa 6 Variáveis
Variáveis Usadas
Velocidade do Fluido - (Medido em Metro por segundo) - Velocidade do fluido é o campo vetorial usado para descrever o movimento do fluido de maneira matemática.
Forças de Inércia - (Medido em Newton) - Forças de inércia são as forças que mantêm o fluido em movimento contra forças viscosas [viscosidade].
Viscosidade dinamica - (Medido em pascal segundo) - A Viscosidade Dinâmica de um fluido é a medida de sua resistência ao fluxo quando uma força externa é aplicada.
Força Viscosa - (Medido em Newton) - A força viscosa é a força devida à viscosidade.
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.
comprimento característico - (Medido em Metro) - O comprimento característico é a dimensão linear expressa nas relações do modelo físico entre o protótipo e o modelo.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Forças de Inércia: 3.636 Kilonewton --> 3636 Newton (Verifique a conversão ​aqui)
Viscosidade dinamica: 10.2 poise --> 1.02 pascal segundo (Verifique a conversão ​aqui)
Força Viscosa: 0.0504 Kilonewton --> 50.4 Newton (Verifique a conversão ​aqui)
Densidade do fluido: 1.225 Quilograma por Metro Cúbico --> 1.225 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
comprimento característico: 3 Metro --> 3 Metro Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
Vf = (Fiviscosity)/(Fvfluid*L) --> (3636*1.02)/(50.4*1.225*3)
Avaliando ... ...
Vf = 20.0233236151604
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
20.0233236151604 Metro por segundo --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
20.0233236151604 20.02332 Metro por segundo <-- Velocidade do Fluido
(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

Créditos

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Criado por Mithila Muthamma PA
Instituto Coorg de Tecnologia (CIT), Coorg
Mithila Muthamma PA criou esta calculadora e mais 2000+ calculadoras!
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Verificado por M Naveen
Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Warangal
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18 Relação entre Forças no Protótipo e Forças no Modelo Calculadoras

Fator de Escala para Velocidade dadas Forças no Protótipo e Força no Modelo
​ Vai Fator de escala para velocidade = sqrt(Força no protótipo/(Fator de escala para densidade de fluido*Fator de escala para comprimento^2*Forçar no modelo))
Fator de Escala para Comprimento dado Forças no Protótipo e Força no Modelo
​ Vai Fator de escala para comprimento = sqrt(Força no protótipo/(Fator de escala para densidade de fluido*Fator de escala para velocidade^2*Forçar no modelo))
Velocidade dada a razão entre forças inerciais e forças viscosas usando o modelo de fricção de Newton
​ Vai Velocidade do Fluido = (Forças de Inércia*Viscosidade dinamica)/(Força Viscosa*Densidade do fluido*comprimento característico)
Densidade do Fluido para Razão de Forças Inerciais e Forças Viscosas
​ Vai Densidade do fluido = (Forças de Inércia*Viscosidade dinamica)/(Força Viscosa*Velocidade do Fluido*comprimento característico)
Comprimento para a relação das forças inerciais e forças viscosas
​ Vai comprimento característico = (Forças de Inércia*Viscosidade dinamica)/(Força Viscosa*Densidade do fluido*Velocidade do Fluido)
Forças viscosas usando o modelo de fricção de Newton
​ Vai Força Viscosa = (Forças de Inércia*Viscosidade dinamica)/(Densidade do fluido*Velocidade do Fluido*comprimento característico)
Viscosidade Dinâmica para Razão de Forças Inerciais e Força Viscosa
​ Vai Viscosidade dinamica = (Força Viscosa*Densidade do fluido*Velocidade do Fluido*comprimento característico)/Forças de Inércia
Forças Inerciais usando o Modelo de Fricção de Newton
​ Vai Forças de Inércia = (Força Viscosa*Densidade do fluido*Velocidade do Fluido*comprimento característico)/Viscosidade dinamica
Relação entre Forças no Protótipo e Forças no Modelo
​ Vai Força no protótipo = Fator de escala para densidade de fluido*(Fator de escala para velocidade^2)*(Fator de escala para comprimento^2)*Forçar no modelo
Fator de Escala para Densidade do Fluido dadas Forças no Protótipo e Modelo
​ Vai Fator de escala para densidade de fluido = Força no protótipo/(Fator de escala para velocidade^2*Fator de escala para comprimento^2*Forçar no modelo)
Força no Modelo para Parâmetros de Fator de Escala
​ Vai Forçar no modelo = Força no protótipo/(Fator de escala para densidade de fluido*Fator de escala para velocidade^2*Fator de escala para comprimento^2)
Velocidade dada Viscosidade Cinemática, Relação de Forças Inerciais e Forças Viscosas
​ Vai Velocidade do Fluido = (Forças de Inércia*Viscosidade cinemática para análise de modelo)/(Força Viscosa*comprimento característico)
Comprimento dado Viscosidade cinemática, razão de forças inerciais e forças viscosas
​ Vai comprimento característico = (Forças de Inércia*Viscosidade cinemática para análise de modelo)/(Força Viscosa*Velocidade do Fluido)
Viscosidade Cinemática para Razão de Forças Inerciais e Força Viscosa
​ Vai Viscosidade cinemática para análise de modelo = (Força Viscosa*Velocidade do Fluido*comprimento característico)/Forças de Inércia
Forças inerciais dadas Viscosidade Cinemática
​ Vai Forças de Inércia = (Força Viscosa*Velocidade do Fluido*comprimento característico)/Viscosidade cinemática para análise de modelo
Fator de escala para forças de inércia dada força no protótipo
​ Vai Fator de escala para forças de inércia = Força no protótipo/Forçar no modelo
Força no modelo dada Força no protótipo
​ Vai Forçar no modelo = Força no protótipo/Fator de escala para forças de inércia
Força no protótipo
​ Vai Força no protótipo = Fator de escala para forças de inércia*Forçar no modelo

Velocidade dada a razão entre forças inerciais e forças viscosas usando o modelo de fricção de Newton Fórmula

Velocidade do Fluido = (Forças de Inércia*Viscosidade dinamica)/(Força Viscosa*Densidade do fluido*comprimento característico)
Vf = (Fi*μviscosity)/(Fv*ρfluid*L)

O que é força viscosa?

A viscosidade de um fluido é uma medida de sua resistência à deformação em uma determinada taxa. Para líquidos, corresponde ao conceito informal de "espessura": por exemplo, o xarope tem uma viscosidade superior à da água. A força viscosa é a força entre um corpo e um fluido (líquido ou gás) que passa por ele, em uma direção que se opõe ao fluxo do fluido que passa pelo objeto.

Definir força inercial

A força que mantém o fluido em movimento contra as forças viscosas [viscosidade] é a força inercial. As forças inerciais são caracterizadas pelo produto da densidade rho vezes a velocidade V vezes o gradiente da velocidade dV/dx.

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