Contrainte de cisaillement utilisant la viscosité dynamique du fluide Calculatrice

✖La viscosité dynamique du fluide est la mesure de la résistance du fluide à l'écoulement lorsqu'une force de cisaillement externe est appliquée entre les couches de fluide.ⓘ Fluide à viscosité dynamique [μ]			+10% -10%
✖La vitesse de la plaque mobile est le taux de changement de position de la plaque inférieure par rapport au temps, par rapport à la plaque supérieure fixe. De ce fait, une contrainte de cisaillement sera induite sur le fluide.ⓘ Vitesse de déplacement de la plaque [u]			+10% -10%
✖La distance entre les plaques transportant le fluide est la distance verticale entre les plaques parallèles entre lesquelles le fluide est maintenu dans la configuration expérimentale du viscosimètre à plaques parallèles.ⓘ Distance entre les plaques transportant le fluide [y]			+10% -10%

✖La contrainte de cisaillement sur la surface inférieure fait référence à la quantité de force de cisaillement qui agit sur un petit élément de la surface de la plaque inférieure parallèlement à la couche de fluide adjacente.ⓘ Contrainte de cisaillement utilisant la viscosité dynamique du fluide [𝜏]

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Contrainte de cisaillement utilisant la viscosité dynamique du fluide Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Contrainte de cisaillement sur la surface inférieure = Fluide à viscosité dynamique*(Vitesse de déplacement de la plaque)/(Distance entre les plaques transportant le fluide)
𝜏 = μ*(u)/(y)
Cette formule utilise 4 Variables

Variables utilisées

Contrainte de cisaillement sur la surface inférieure - (Mesuré en Pascal) - La contrainte de cisaillement sur la surface inférieure fait référence à la quantité de force de cisaillement qui agit sur un petit élément de la surface de la plaque inférieure parallèlement à la couche de fluide adjacente.
Fluide à viscosité dynamique - (Mesuré en pascals seconde) - La viscosité dynamique du fluide est la mesure de la résistance du fluide à l'écoulement lorsqu'une force de cisaillement externe est appliquée entre les couches de fluide.
Vitesse de déplacement de la plaque - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse de la plaque mobile est le taux de changement de position de la plaque inférieure par rapport au temps, par rapport à la plaque supérieure fixe. De ce fait, une contrainte de cisaillement sera induite sur le fluide.
Distance entre les plaques transportant le fluide - (Mesuré en Mètre) - La distance entre les plaques transportant le fluide est la distance verticale entre les plaques parallèles entre lesquelles le fluide est maintenu dans la configuration expérimentale du viscosimètre à plaques parallèles.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Fluide à viscosité dynamique: 0.0796 pascals seconde --> 0.0796 pascals seconde Aucune conversion requise
Vitesse de déplacement de la plaque: 14.7 Mètre par seconde --> 14.7 Mètre par seconde Aucune conversion requise
Distance entre les plaques transportant le fluide: 0.02 Mètre --> 0.02 Mètre Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

𝜏 = μ*(u)/(y) --> 0.0796*(14.7)/(0.02)

Évaluer ... ...

𝜏 = 58.506

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

58.506 Pascal --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

58.506 Pascal <-- Contrainte de cisaillement sur la surface inférieure

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Kethavath Srinath

Université d'Osmania (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath a créé cette calculatrice et 1000+ autres calculatrices!

Vérifié par Urvi Rathod

Collège d'ingénierie du gouvernement de Vishwakarma (VGEC), Ahmedabad

Urvi Rathod a validé cette calculatrice et 1900+ autres calculatrices!

< Applications de la force fluide Calculatrices

Viscosité dynamique des gaz - (équation de Sutherland)

LaTeX Aller Fluide à viscosité dynamique = (Constante expérimentale de Sutherland 'a'*Température absolue du fluide^(1/2))/(1+Constante expérimentale de Sutherland 'b'/Température absolue du fluide)

Viscosité dynamique des fluides

LaTeX Aller Fluide à viscosité dynamique = (Contrainte de cisaillement sur la surface inférieure*Distance entre les plaques transportant le fluide)/Vitesse de déplacement de la plaque

Viscosité dynamique des liquides - (équation d'Andrade)

LaTeX Aller Fluide à viscosité dynamique = Constante expérimentale 'A'*e^((Constante expérimentale 'B')/(Température absolue du fluide))

Facteur de frottement donné Vitesse de frottement

LaTeX Aller Le facteur de friction de Darcy = 8*(Vitesse de friction/Vitesse moyenne)^2

Contrainte de cisaillement utilisant la viscosité dynamique du fluide Formule

LaTeX Aller

Contrainte de cisaillement sur la surface inférieure = Fluide à viscosité dynamique*(Vitesse de déplacement de la plaque)/(Distance entre les plaques transportant le fluide)
𝜏 = μ*(u)/(y)

Loi de Newton sur la viscosité

La loi de la viscosité de Newton stipule que la résistance à l'écoulement (contrainte de cisaillement) dans un fluide est directement proportionnelle au taux de changement de vitesse à travers ses couches (gradient de vitesse). En termes plus simples, plus les couches adjacentes d’un fluide se déplacent rapidement les unes par rapport aux autres, plus le frottement interne et la force nécessaire pour maintenir cet écoulement sont importants. Cette loi est fondamentale pour comprendre le comportement des fluides dans diverses applications telles que les calculs d'écoulement dans les canalisations, de lubrification et de traînée.

Viscosimètre à plaques parallèles

Le viscosimètre à plaques parallèles est un appareil utilisé pour mesurer la viscosité dynamique d'un fluide. Deux plaques parallèles sont séparées par une petite distance et le fluide dont la viscosité est mesurée est placé entre ces plaques. La plaque supérieure est fixe, tandis que la plaque inférieure peut être déplacée ou tournée. La viscosité dynamique du fluide est ensuite déterminée en mesurant la force nécessaire pour déplacer la plaque inférieure à une certaine vitesse à travers le fluide.

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