Force donnée à la tension superficielle à l'aide de la méthode Wilhelmy-Plate Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Forcer = (Densité de plaque*[g]*(Longueur de plaque*Largeur de la plaque d'appui pleine grandeur*Épaisseur de la plaque))+(2*Tension superficielle du fluide*(Épaisseur de la plaque+Largeur de la plaque d'appui pleine grandeur)*(cos(Angle de contact)))-(Densité du fluide*[g]*Épaisseur de la plaque*Largeur de la plaque d'appui pleine grandeur*Profondeur de la plaque)
F = (ρp*[g]*(L*B*t))+(2*γ*(t+B)*(cos(θ)))-(ρfluid*[g]*t*B*hp)
Cette formule utilise 1 Constantes, 1 Les fonctions, 9 Variables
Constantes utilisées
[g] - Accélération gravitationnelle sur Terre Valeur prise comme 9.80665
Fonctions utilisées
cos - Le cosinus d'un angle est le rapport du côté adjacent à l'angle à l'hypoténuse du triangle., cos(Angle)
Variables utilisées
Forcer - (Mesuré en Newton) - La force est toute interaction qui, sans opposition, modifiera le mouvement d'un objet. En d’autres termes, une force peut amener un objet ayant une masse à modifier sa vitesse.
Densité de plaque - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité de plaque est le rapport de la masse de la plaque à son volume.
Longueur de plaque - (Mesuré en Millimètre) - La longueur de la plaque est la distance entre deux points extrêmes le long d'un côté de la plaque de base.
Largeur de la plaque d'appui pleine grandeur - (Mesuré en Millimètre) - La largeur de la plaque d'appui pleine grandeur est la plus petite dimension de la plaque.
Épaisseur de la plaque - (Mesuré en Millimètre) - L'épaisseur de la plaque est définie comme l'épaisseur de la plaque (généralement la dimension la plus basse de la plaque) considérée.
Tension superficielle du fluide - (Mesuré en Newton par mètre) - La tension superficielle d'un fluide est l'énergie ou le travail nécessaire pour augmenter la surface d'un fluide en raison de forces intermoléculaires.
Angle de contact - (Mesuré en Radian) - L'angle de contact est un angle qu'un liquide crée avec une surface solide ou des parois capillaires d'un matériau poreux lorsque les deux matériaux entrent en contact.
Densité du fluide - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité du fluide est définie comme la masse de fluide par unité de volume dudit fluide.
Profondeur de la plaque - (Mesuré en Millimètre) - La profondeur de la plaque est une dimension prise à travers la surface de la plaque, généralement vers le bas à partir d'une surface supérieure, horizontalement vers l'intérieur à partir d'une surface extérieure.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Densité de plaque: 12.2 Kilogramme par mètre cube --> 12.2 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Longueur de plaque: 50 Millimètre --> 50 Millimètre Aucune conversion requise
Largeur de la plaque d'appui pleine grandeur: 200 Millimètre --> 200 Millimètre Aucune conversion requise
Épaisseur de la plaque: 5000 Millimètre --> 5000 Millimètre Aucune conversion requise
Tension superficielle du fluide: 73 Millinewton par mètre --> 0.073 Newton par mètre (Vérifiez la conversion ​ici)
Angle de contact: 15.1 Degré --> 0.263544717051094 Radian (Vérifiez la conversion ​ici)
Densité du fluide: 14.9 Kilogramme par mètre cube --> 14.9 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Profondeur de la plaque: 12.1 Millimètre --> 12.1 Millimètre Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
F = (ρp*[g]*(L*B*t))+(2*γ*(t+B)*(cos(θ)))-(ρfluid*[g]*t*B*hp) --> (12.2*[g]*(50*200*5000))+(2*0.073*(5000+200)*(cos(0.263544717051094)))-(14.9*[g]*5000*200*12.1)
Évaluer ... ...
F = 4214016304.48682
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
4214016304.48682 Newton --> Aucune conversion requise
RÉPONSE FINALE
4214016304.48682 4.2E+9 Newton <-- Forcer
(Calcul effectué en 00.010 secondes)

Crédits

Creator Image
Créé par Pratibha
Institut Amity des sciences appliquées (AIAS, Université Amity), Noida, Inde
Pratibha a créé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!
Verifier Image
Vérifié par Prerana Bakli
Université d'Hawaï à Mānoa (UH Manoa), Hawaï, États-Unis
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Méthode de la plaque Wilhelmy Calculatrices

Force pour plaque rectangulaire utilisant la méthode de Wilhelmy-Plate
​ LaTeX ​ Aller Forcer = Poids de la plaque+(Force de surface*((Tension superficielle du fluide*Périmètre de plaque)-Dérive vers le haut))
Poids total de la plaque selon la méthode Wilhelmy-Plate
​ LaTeX ​ Aller Poids total de la surface solide = Poids de la plaque+Tension superficielle du fluide*(Périmètre)-Dérive vers le haut
Poids total de l'anneau en utilisant la méthode de détachement de l'anneau
​ LaTeX ​ Aller Poids total de la surface solide = Poids de l'anneau+(4*pi*Rayon de l'anneau*Tension superficielle du fluide)
Pression de surface à l'aide de la méthode Wilhelmy-Plate
​ LaTeX ​ Aller Pression superficielle du film mince = -(Changement de force/(2*(Épaisseur de la plaque+Poids de la plaque)))

Formules importantes sur la tension superficielle Calculatrices

Hauteur de la magnitude de l'élévation capillaire
​ LaTeX ​ Aller Hauteur de montée/chute capillaire = Tension superficielle du fluide/((1/2)*(Rayon du tube*Densité du fluide*[g]))
Parachor étant donné la tension superficielle
​ LaTeX ​ Aller Parachor = (Masse molaire/(Densité du liquide-Densité de vapeur))*(Tension superficielle du fluide)^(1/4)
Pression de surface
​ LaTeX ​ Aller Pression superficielle du film mince = Tension superficielle de la surface de l’eau propre-Tension superficielle du fluide
Tension superficielle pour plaques très fines utilisant la méthode Wilhelmy-Plate
​ LaTeX ​ Aller Tension superficielle du fluide = Forcer sur une plaque très fine/(2*Poids de la plaque)

Force donnée à la tension superficielle à l'aide de la méthode Wilhelmy-Plate Formule

​LaTeX ​Aller
Forcer = (Densité de plaque*[g]*(Longueur de plaque*Largeur de la plaque d'appui pleine grandeur*Épaisseur de la plaque))+(2*Tension superficielle du fluide*(Épaisseur de la plaque+Largeur de la plaque d'appui pleine grandeur)*(cos(Angle de contact)))-(Densité du fluide*[g]*Épaisseur de la plaque*Largeur de la plaque d'appui pleine grandeur*Profondeur de la plaque)
F = (ρp*[g]*(L*B*t))+(2*γ*(t+B)*(cos(θ)))-(ρfluid*[g]*t*B*hp)
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