Vitesse donnée Rapport des forces d'inertie et des forces visqueuses à l'aide du modèle de friction de Newton Calculatrice

✖Les forces d'inertie sont les forces qui maintiennent le fluide en mouvement contre les forces visqueuses [viscosité].ⓘ Forces d'inertie [F_i]			+10% -10%
✖La viscosité dynamique d'un fluide est la mesure de sa résistance à l'écoulement lorsqu'une force externe est appliquée.ⓘ Viscosité dynamique [μ_viscosity]			+10% -10%
✖La force visqueuse est la force due à la viscosité.ⓘ Force visqueuse [F_v]			+10% -10%
✖La densité de fluide est définie comme la masse de fluide par unité de volume dudit fluide.ⓘ Densité du fluide [ρ_fluid]			+10% -10%
✖La longueur caractéristique est la dimension linéaire exprimée dans les relations du modèle physique entre le prototype et le modèle.ⓘ Longueur caractéristique [L]			+10% -10%

✖La vitesse du fluide est le champ vectoriel utilisé pour décrire le mouvement du fluide de manière mathématique.ⓘ Vitesse donnée Rapport des forces d'inertie et des forces visqueuses à l'aide du modèle de friction de Newton [V_f]

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Formule

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Vitesse donnée Rapport des forces d'inertie et des forces visqueuses à l'aide du modèle de friction de Newton

Formule

V f = \frac{F i \cdot μ viscosity}{F v \cdot ρ fluid \cdot L}

Exemple

20.02332 m/s = \frac{3.636 kN \cdot 10.2 P}{0.0504 kN \cdot 1.225 kg/m³ \cdot 3 m}

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Vitesse donnée Rapport des forces d'inertie et des forces visqueuses à l'aide du modèle de friction de Newton Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Vitesse du fluide = (Forces d'inertie*Viscosité dynamique)/(Force visqueuse*Densité du fluide*Longueur caractéristique)
V_f = (F_i*μ_viscosity)/(F_v*ρ_fluid*L)
Cette formule utilise 6 Variables

Variables utilisées

Vitesse du fluide - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse du fluide est le champ vectoriel utilisé pour décrire le mouvement du fluide de manière mathématique.
Forces d'inertie - (Mesuré en Newton) - Les forces d'inertie sont les forces qui maintiennent le fluide en mouvement contre les forces visqueuses [viscosité].
Viscosité dynamique - (Mesuré en pascals seconde) - La viscosité dynamique d'un fluide est la mesure de sa résistance à l'écoulement lorsqu'une force externe est appliquée.
Force visqueuse - (Mesuré en Newton) - La force visqueuse est la force due à la viscosité.
Densité du fluide - (Mesuré en Kilogramme par mètre cube) - La densité de fluide est définie comme la masse de fluide par unité de volume dudit fluide.
Longueur caractéristique - (Mesuré en Mètre) - La longueur caractéristique est la dimension linéaire exprimée dans les relations du modèle physique entre le prototype et le modèle.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Forces d'inertie: 3.636 Kilonewton --> 3636 Newton (Vérifiez la conversion ici)
Viscosité dynamique: 10.2 équilibre --> 1.02 pascals seconde (Vérifiez la conversion ici)
Force visqueuse: 0.0504 Kilonewton --> 50.4 Newton (Vérifiez la conversion ici)
Densité du fluide: 1.225 Kilogramme par mètre cube --> 1.225 Kilogramme par mètre cube Aucune conversion requise
Longueur caractéristique: 3 Mètre --> 3 Mètre Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

V_f = (F_i*μ_viscosity)/(F_v*ρ_fluid*L) --> (3636*1.02)/(50.4*1.225*3)

Évaluer ... ...

V_f = 20.0233236151604

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

20.0233236151604 Mètre par seconde --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

20.0233236151604 ≈ 20.02332 Mètre par seconde <-- Vitesse du fluide

(Calcul effectué en 00.020 secondes)

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Crédits

Créé par Mithila Muthamma PA

Institut de technologie Coorg (CIT), Coorg

Mithila Muthamma PA a créé cette calculatrice et 2000+ autres calculatrices!

Vérifié par M Naveen

Institut national de technologie (LENTE), Warangal

M Naveen a validé cette calculatrice et 900+ autres calculatrices!

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Relation entre les forces sur le prototype et les forces sur le modèle

Aller Forcer sur le prototype = Facteur d'échelle pour la densité du fluide*(Facteur d'échelle pour la vitesse^2)*(Facteur d'échelle pour la longueur^2)*Forcer sur le modèle

Facteur d'échelle pour les forces d'inertie étant donné la force sur le prototype

Aller Facteur d'échelle pour les forces d'inertie = Forcer sur le prototype/Forcer sur le modèle

Force sur le modèle donné Force sur le prototype

Aller Forcer sur le modèle = Forcer sur le prototype/Facteur d'échelle pour les forces d'inertie

Forcer sur le prototype

Aller Forcer sur le prototype = Facteur d'échelle pour les forces d'inertie*Forcer sur le modèle

Vitesse donnée Rapport des forces d'inertie et des forces visqueuses à l'aide du modèle de friction de Newton Formule

Vitesse du fluide = (Forces d'inertie*Viscosité dynamique)/(Force visqueuse*Densité du fluide*Longueur caractéristique)
V_f = (F_i*μ_viscosity)/(F_v*ρ_fluid*L)

Qu'est-ce que la force visqueuse ?

La viscosité d'un fluide est une mesure de sa résistance à la déformation à une vitesse donnée. Pour les liquides, cela correspond au concept informel d'« épaisseur » : par exemple, le sirop a une viscosité plus élevée que l'eau. La force visqueuse est la force entre un corps et un fluide (liquide ou gaz) passant devant lui, dans une direction de manière à s'opposer à l'écoulement du fluide devant l'objet.

Définir la force d'inertie

La force qui maintient le fluide en mouvement contre les forces visqueuses [viscosité] est la force d'inertie. Les forces d'inertie sont caractérisées par le produit de la densité rho par la vitesse V par le gradient de la vitesse dV/dx.

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