Force de traînée exercée par l'eau qui coule Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Force de traînée = Poids unitaire du fluide*(Densité spécifique des sédiments-1)*(1-Coefficient de rugosité)*Volume par unité de surface*sin(Angle d'inclinaison du plan par rapport à l'horizontale)
FD = γw*(G-1)*(1-n)*t*sin(αi)
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 6 Variables
Fonctions utilisées
sin - Le sinus est une fonction trigonométrique qui décrit le rapport entre la longueur du côté opposé d'un triangle rectangle et la longueur de l'hypoténuse., sin(Angle)
Variables utilisées
Force de traînée - (Mesuré en Newton) - La force de traînée est la force de résistance subie par un objet se déplaçant dans un fluide.
Poids unitaire du fluide - (Mesuré en Newton par mètre cube) - Le poids unitaire du fluide fait référence au poids par unité de volume, souvent exprimé en N/m³ ou lb/ft³ et varie en fonction de la densité du fluide (pour l'eau 9810N/m3).
Densité spécifique des sédiments - La gravité spécifique des sédiments est le rapport entre la densité des particules de sédiments et la densité de l'eau, indiquant sa lourdeur.
Coefficient de rugosité - Le coefficient de rugosité, également connu sous le nom de n de Manning, quantifie la rugosité de la surface des canaux, affectant la vitesse d'écoulement et la résistance.
Volume par unité de surface - (Mesuré en Mètre) - Le volume par unité de surface fait référence à la fonction du diamètre de la particule pour un grain unique comme mesure inverse de la surface pour la traînée ou le frottement.
Angle d'inclinaison du plan par rapport à l'horizontale - (Mesuré en Radian) - L'angle d'inclinaison d'un plan par rapport à l'horizontale est formé par l'inclinaison d'un plan par rapport à un autre ; mesuré en degrés ou en radians.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Poids unitaire du fluide: 9810 Newton par mètre cube --> 9810 Newton par mètre cube Aucune conversion requise
Densité spécifique des sédiments: 1.3 --> Aucune conversion requise
Coefficient de rugosité: 0.015 --> Aucune conversion requise
Volume par unité de surface: 4.78 Millimètre --> 0.00478 Mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Angle d'inclinaison du plan par rapport à l'horizontale: 60 Degré --> 1.0471975511964 Radian (Vérifiez la conversion ​ici)
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
FD = γw*(G-1)*(1-n)*t*sin(αi) --> 9810*(1.3-1)*(1-0.015)*0.00478*sin(1.0471975511964)
Évaluer ... ...
FD = 12.0001043036211
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
12.0001043036211 Newton --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
12.0001043036211 12.0001 Newton <-- Force de traînée
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Suraj Kumar
Institut de technologie de Birsa (BIT), Sindri
Suraj Kumar a créé cette calculatrice et 2100+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Ishita Goyal
Institut Meerut d'ingénierie et de technologie (MIET), Meerut
Ishita Goyal a validé cette calculatrice et 2600+ autres calculatrices!

Force de traînée Calculatrices

Poids unitaire de l'eau compte tenu de la force de traînée
​ LaTeX ​ Aller Poids unitaire du fluide = (Force de traînée/((Densité spécifique des sédiments-1)*(1-Coefficient de rugosité)*Volume par unité de surface*sin(Angle d'inclinaison du plan par rapport à l'horizontale)))
Épaisseur de sédiment compte tenu de la force de traînée
​ LaTeX ​ Aller Volume par unité de surface = (Force de traînée/(Poids unitaire du fluide*(Densité spécifique des sédiments-1)*(1-Coefficient de rugosité)*sin(Angle d'inclinaison du plan par rapport à l'horizontale)))
Coefficient de rugosité compte tenu de la force de traînée
​ LaTeX ​ Aller Coefficient de rugosité = 1-(Force de traînée/(Poids unitaire du fluide*(Densité spécifique des sédiments-1)*Volume par unité de surface*sin(Angle d'inclinaison du plan par rapport à l'horizontale)))
Force de traînée exercée par l'eau qui coule
​ LaTeX ​ Aller Force de traînée = Poids unitaire du fluide*(Densité spécifique des sédiments-1)*(1-Coefficient de rugosité)*Volume par unité de surface*sin(Angle d'inclinaison du plan par rapport à l'horizontale)

Force de traînée exercée par l'eau qui coule Formule

​LaTeX ​Aller
Force de traînée = Poids unitaire du fluide*(Densité spécifique des sédiments-1)*(1-Coefficient de rugosité)*Volume par unité de surface*sin(Angle d'inclinaison du plan par rapport à l'horizontale)
FD = γw*(G-1)*(1-n)*t*sin(αi)

Qu'est-ce que le coefficient de rugosité ?

Le coefficient de rugosité, souvent représenté par le n de Manning, quantifie la rugosité ou l'irrégularité de la surface intérieure d'un canal ou d'un tuyau, affectant l'écoulement du fluide. Ce coefficient influence la vitesse, le débit et la perte d'énergie dans les systèmes hydrauliques. Il varie en fonction du matériau, de la texture de la surface et de la présence d'obstructions. Une détermination précise du coefficient de rugosité est essentielle pour prédire le comportement de l'écoulement, concevoir des systèmes de transport d'eau efficaces et assurer une bonne gestion du drainage ou des eaux usées.

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