✖La fuerza de arrastre es la fuerza de resistencia que experimenta un objeto que se mueve a través de un fluido.ⓘ Fuerza de arrastre [F_D]			+10% -10%
✖La densidad del aire se refiere a la masa de aire por unidad de volumen, generalmente medida en kilogramos por metro cúbico (kg/m³).ⓘ Densidad del aire [ρ_air]			+10% -10%
✖El coeficiente de arrastre es una cantidad adimensional que se utiliza para cuantificar el arrastre o la resistencia de un objeto en un entorno fluido, como el aire o el agua.ⓘ Coeficiente de arrastre [C_D']			+10% -10%
✖La velocidad del viento a una altura de 10 m es la velocidad del viento a diez metros medida diez metros por encima de la parte superior del datum de consideración.ⓘ Velocidad del viento a una altura de 10 m. [V₁₀]			+10% -10%

✖El área proyectada del buque se refiere al área de la sección transversal horizontal que el buque presenta al flujo de agua.ⓘ Área proyectada de la embarcación sobre la línea de flotación dada la fuerza de arrastre debida al viento [A]

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Fórmula

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Área proyectada de la embarcación sobre la línea de flotación dada la fuerza de arrastre debida al viento

Fórmula

`"A" = "F"_{"D"}/(0.5*"ρ"_{"air"}*"C"_{"D'"}*"V"_{"10"}^2)`

Ejemplo

`"49.9241m²"="37.0N"/(0.5*"1.225kg/m³"*"0.0025"*("22m/s")^2)`

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Área proyectada de la embarcación sobre la línea de flotación dada la fuerza de arrastre debida al viento Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Área proyectada del buque = Fuerza de arrastre/(0.5*Densidad del aire*Coeficiente de arrastre*Velocidad del viento a una altura de 10 m.^2)
A = F_D/(0.5*ρ_air*C_D'*V₁₀^2)
Esta fórmula usa 5 Variables

Variables utilizadas

Área proyectada del buque - (Medido en Metro cuadrado) - El área proyectada del buque se refiere al área de la sección transversal horizontal que el buque presenta al flujo de agua.
Fuerza de arrastre - (Medido en Newton) - La fuerza de arrastre es la fuerza de resistencia que experimenta un objeto que se mueve a través de un fluido.
Densidad del aire - (Medido en Kilogramo por metro cúbico) - La densidad del aire se refiere a la masa de aire por unidad de volumen, generalmente medida en kilogramos por metro cúbico (kg/m³).
Coeficiente de arrastre - El coeficiente de arrastre es una cantidad adimensional que se utiliza para cuantificar el arrastre o la resistencia de un objeto en un entorno fluido, como el aire o el agua.
Velocidad del viento a una altura de 10 m. - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad del viento a una altura de 10 m es la velocidad del viento a diez metros medida diez metros por encima de la parte superior del datum de consideración.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Fuerza de arrastre: 37 Newton --> 37 Newton No se requiere conversión
Densidad del aire: 1.225 Kilogramo por metro cúbico --> 1.225 Kilogramo por metro cúbico No se requiere conversión
Coeficiente de arrastre: 0.0025 --> No se requiere conversión
Velocidad del viento a una altura de 10 m.: 22 Metro por Segundo --> 22 Metro por Segundo No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

A = F_D/(0.5*ρ_air*C_D'*V₁₀^2) --> 37/(0.5*1.225*0.0025*22^2)

Evaluar ... ...

A = 49.9241018721538

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

49.9241018721538 Metro cuadrado --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

49.9241018721538 ≈ 49.9241 Metro cuadrado <-- Área proyectada del buque

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Mithila Muthamma PA

Instituto de Tecnología Coorg (CIT), Coorg

¡Mithila Muthamma PA ha creado esta calculadora y 2000+ más calculadoras!

Verificada por Chandana P Dev

Facultad de Ingeniería NSS (NSSCE), Palakkad

¡Chandana P Dev ha verificado esta calculadora y 1700+ más calculadoras!

< 25 Fuerzas de amarre Calculadoras

Latitud dada Velocidad en la superficie

Vamos Latitud de la línea = asin((pi*Esfuerzo cortante en la superficie del agua/Velocidad en la superficie)^2/(2*Profundidad de la influencia friccional*Densidad del agua*Velocidad angular de la Tierra))

Velocidad angular de la Tierra para velocidad en la superficie

Vamos Velocidad angular de la Tierra = (pi*Esfuerzo cortante en la superficie del agua/Velocidad en la superficie)^2/(2*Profundidad de la influencia friccional*Densidad del agua*sin(Latitud de la línea))

Densidad del agua dada la velocidad en la superficie

Vamos Densidad del agua = (pi*Esfuerzo cortante en la superficie del agua/Velocidad en la superficie)^2/(2*Profundidad de la influencia friccional*Velocidad angular de la Tierra*sin(Latitud de la línea))

Profundidad dada Velocidad en la superficie

Vamos Profundidad de la influencia friccional = (pi*Esfuerzo cortante en la superficie del agua/Velocidad en la superficie)^2/(2*Densidad del agua*Velocidad angular de la Tierra*sin(Latitud de la línea))

Velocidad en la superficie dado el esfuerzo cortante en la superficie del agua

Vamos Velocidad en la superficie = pi*Esfuerzo cortante en la superficie del agua/(2*Profundidad de la influencia friccional*Densidad del agua*Velocidad angular de la Tierra*sin(Latitud de la línea))

Ángulo de la corriente en relación con el eje longitudinal del recipiente dado el número de Reynolds

Vamos Ángulo de la corriente = acos((Número de Reynolds para fuerzas de amarre*Viscosidad cinemática en Stokes)/(Velocidad actual promedio*Eslora de la línea de flotación de un buque))

Eslora en la línea de flotación de la embarcación con el número de Reynolds

Vamos Eslora de la línea de flotación de un buque = (Número de Reynolds*Viscosidad cinemática en Stokes)/Velocidad actual promedio*cos(Ángulo de la corriente)

Viscosidad cinemática del agua dado el número de Reynolds

Vamos Viscosidad cinemática en Stokes = (Velocidad actual promedio*Eslora de la línea de flotación de un buque*cos(Ángulo de la corriente))/Número de Reynolds

Velocidad actual promedio dado el número de Reynolds

Vamos Velocidad actual promedio = (Número de Reynolds*Viscosidad cinemática en Stokes)/Eslora de la línea de flotación de un buque*cos(Ángulo de la corriente)

Velocidad del viento a una elevación estándar de 10 m sobre la superficie del agua utilizando la fuerza de arrastre debida al viento

Vamos Velocidad del viento a una altura de 10 m. = sqrt(Fuerza de arrastre/(0.5*Densidad del aire*Coeficiente de arrastre*Área proyectada del buque))

Longitud de la línea de flotación del buque para la superficie mojada del buque

Vamos Eslora de la línea de flotación de un buque = (Área de superficie mojada del recipiente-(35*Desplazamiento de un buque/Calado en el buque))/1.7*Calado en el buque

Desplazamiento del buque por área de superficie mojada del buque

Vamos Desplazamiento de un buque = (Calado del buque*(Área de superficie mojada del recipiente-(1.7*Calado del buque*Eslora de la línea de flotación de un buque)))/35

Área de superficie mojada del recipiente

Vamos Área de superficie mojada del recipiente = (1.7*Calado del buque*Eslora de la línea de flotación de un buque)+((35*Desplazamiento de un buque)/Calado del buque)

Área proyectada de la embarcación sobre la línea de flotación dada la fuerza de arrastre debida al viento

Vamos Área proyectada del buque = Fuerza de arrastre/(0.5*Densidad del aire*Coeficiente de arrastre*Velocidad del viento a una altura de 10 m.^2)

Coeficiente de arrastre para vientos medido a 10 m dada la fuerza de arrastre debido al viento

Vamos Coeficiente de arrastre = Fuerza de arrastre/(0.5*Densidad del aire*Área proyectada del buque*Velocidad del viento a una altura de 10 m.^2)

Densidad de masa del aire dada la fuerza de arrastre debido al viento

Vamos Densidad del aire = Fuerza de arrastre/(0.5*Coeficiente de arrastre*Área proyectada del buque*Velocidad del viento a una altura de 10 m.^2)

Fuerza de arrastre debido al viento

Vamos Fuerza de arrastre = 0.5*Densidad del aire*Coeficiente de arrastre*Área proyectada del buque*Velocidad del viento a una altura de 10 m.^2

Carga total de corriente longitudinal en la embarcación

Vamos Carga de corriente longitudinal total en una embarcación = Arrastre de forma de una embarcación+Fricción de la piel de un vaso+Arrastre de hélice de embarcación

Eslora de la línea de flotación de la embarcación dada el área de pala expandida o desarrollada

Vamos Eslora de la línea de flotación de un buque = (Área de pala ampliada o desarrollada de una hélice*0.838*Relación de área)/Haz del buque

Relación de área dada el área de pala expandida o desarrollada de la hélice

Vamos Relación de área = Eslora de la línea de flotación de un buque*Haz del buque/(Área de pala ampliada o desarrollada de una hélice*0.838)

Manga del buque con área de pala de hélice ampliada o desarrollada

Vamos Haz del buque = (Área de pala ampliada o desarrollada de una hélice*0.838*Relación de área)/Eslora de la línea de flotación de un buque

Área de pala de hélice ampliada o desarrollada

Vamos Área de pala ampliada o desarrollada de una hélice = (Eslora de la línea de flotación de un buque*Haz del buque)/0.838*Relación de área

Elevación dada Velocidad a la altura deseada

Vamos Elevación deseada = 10*(Velocidad en la elevación deseada z/Velocidad del viento a una altura de 10 m.)^1/0.11

Velocidad del viento a una altura estándar de 10 m dada la velocidad a la altura deseada

Vamos Velocidad del viento a una altura de 10 m. = Velocidad en la elevación deseada z/(Elevación deseada/10)^0.11

Velocidad a la elevación deseada

Vamos Velocidad en la elevación deseada z = Velocidad del viento a una altura de 10 m.*(Elevación deseada/10)^0.11

< 25 Fórmulas importantes de fuerzas de amarre Calculadoras

Velocidad actual promedio para la forma de arrastre de la embarcación

Vamos Velocidad de la corriente costera = sqrt(Arrastre de forma de una embarcación/0.5*Densidad del agua*Coeficiente de arrastre de forma*Haz del buque*Calado del buque*cos(Ángulo de la corriente))

Coeficiente de arrastre de forma dado Arrastre de forma del buque

Vamos Coeficiente de arrastre de forma = Arrastre de forma de una embarcación/(0.5*Densidad del agua*Haz del buque*Calado del buque*Velocidad actual promedio^2*cos(Ángulo de la corriente))

Calado del buque dada la forma Arrastre del buque

Vamos Calado del buque = Arrastre de forma de una embarcación/(0.5*Densidad del agua*Coeficiente de arrastre de forma*Haz del buque*Velocidad actual promedio^2*cos(Ángulo de la corriente))

Coeficiente de arrastre de la hélice dado el arrastre de la hélice

Vamos Coeficiente de arrastre de la hélice = Arrastre de hélice de embarcación/(0.5*Densidad del agua*Área de pala ampliada o desarrollada de una hélice*Velocidad actual promedio^2*cos(Ángulo de la corriente))

Ángulo de la corriente en relación con el eje longitudinal del recipiente dado el número de Reynolds

Vamos Ángulo de la corriente = acos((Número de Reynolds para fuerzas de amarre*Viscosidad cinemática en Stokes)/(Velocidad actual promedio*Eslora de la línea de flotación de un buque))

Eslora en la línea de flotación de la embarcación con el número de Reynolds

Vamos Eslora de la línea de flotación de un buque = (Número de Reynolds*Viscosidad cinemática en Stokes)/Velocidad actual promedio*cos(Ángulo de la corriente)

Velocidad actual promedio dado el número de Reynolds

Vamos Velocidad actual promedio = (Número de Reynolds*Viscosidad cinemática en Stokes)/Eslora de la línea de flotación de un buque*cos(Ángulo de la corriente)

Longitud de la línea de flotación del buque para la superficie mojada del buque

Vamos Eslora de la línea de flotación de un buque = (Área de superficie mojada del recipiente-(35*Desplazamiento de un buque/Calado en el buque))/1.7*Calado en el buque

Desplazamiento del buque por área de superficie mojada del buque

Vamos Desplazamiento de un buque = (Calado del buque*(Área de superficie mojada del recipiente-(1.7*Calado del buque*Eslora de la línea de flotación de un buque)))/35

Área de superficie mojada del recipiente

Vamos Área de superficie mojada del recipiente = (1.7*Calado del buque*Eslora de la línea de flotación de un buque)+((35*Desplazamiento de un buque)/Calado del buque)

Área proyectada de la embarcación sobre la línea de flotación dada la fuerza de arrastre debida al viento

Vamos Área proyectada del buque = Fuerza de arrastre/(0.5*Densidad del aire*Coeficiente de arrastre*Velocidad del viento a una altura de 10 m.^2)

Coeficiente de arrastre para vientos medido a 10 m dada la fuerza de arrastre debido al viento

Vamos Coeficiente de arrastre = Fuerza de arrastre/(0.5*Densidad del aire*Área proyectada del buque*Velocidad del viento a una altura de 10 m.^2)

Fuerza de arrastre debido al viento

Vamos Fuerza de arrastre = 0.5*Densidad del aire*Coeficiente de arrastre*Área proyectada del buque*Velocidad del viento a una altura de 10 m.^2

Período natural no amortiguado del buque

Vamos Período natural no amortiguado de un buque = 2*pi*(sqrt(Masa virtual del barco/Constante de resorte efectiva))

Eslora de la línea de flotación de la embarcación dada el área de pala expandida o desarrollada

Vamos Eslora de la línea de flotación de un buque = (Área de pala ampliada o desarrollada de una hélice*0.838*Relación de área)/Haz del buque

Relación de área dada el área de pala expandida o desarrollada de la hélice

Vamos Relación de área = Eslora de la línea de flotación de un buque*Haz del buque/(Área de pala ampliada o desarrollada de una hélice*0.838)

Área de pala de hélice ampliada o desarrollada

Vamos Área de pala ampliada o desarrollada de una hélice = (Eslora de la línea de flotación de un buque*Haz del buque)/0.838*Relación de área

Alargamiento en la línea de amarre dado el porcentaje de alargamiento en la línea de amarre

Vamos Elongación en la Línea de Amarre = Longitud de la línea de amarre*(Porcentaje de alargamiento en una línea de amarre/100)

Elongación en la línea de amarre dada la rigidez individual de la línea de amarre

Vamos Elongación de la línea de amarre = Tensión axial o carga en una línea de amarre/Rigidez individual de una línea de amarre

Tensión axial o carga dada la rigidez individual de la línea de amarre

Vamos Tensión axial o carga en una línea de amarre = Elongación de la línea de amarre*Rigidez individual de una línea de amarre

Rigidez individual de la línea de amarre

Vamos Rigidez de la línea de amarre individual = Tensión axial o carga en una línea de amarre/Elongación en la Línea de Amarre

Velocidad del viento a una altura estándar de 10 m dada la velocidad a la altura deseada

Vamos Velocidad del viento a una altura de 10 m. = Velocidad en la elevación deseada z/(Elevación deseada/10)^0.11

Velocidad a la elevación deseada

Vamos Velocidad en la elevación deseada z = Velocidad del viento a una altura de 10 m.*(Elevación deseada/10)^0.11

Masa del buque dada Masa virtual del buque

Vamos masa de un recipiente = Masa virtual del barco-Masa del recipiente debido a efectos inerciales.

Masa virtual de buque

Vamos Masa virtual del barco = masa de un recipiente+Masa del recipiente debido a efectos inerciales.

Área proyectada de la embarcación sobre la línea de flotación dada la fuerza de arrastre debida al viento Fórmula

Área proyectada del buque = Fuerza de arrastre/(0.5*Densidad del aire*Coeficiente de arrastre*Velocidad del viento a una altura de 10 m.^2)
A = F_D/(0.5*ρ_air*C_D'*V₁₀^2)

¿Qué factores afectan la resistencia?

El arrastre está influenciado por otros factores, como la forma, la textura, la viscosidad (que da como resultado un arrastre viscoso o fricción superficial), la compresibilidad, la elevación (que provoca el arrastre inducido), la separación de la capa límite, etc.

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