Ângulo de inclinação dada a força de arrasto Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Ângulo de inclinação do plano em relação à horizontal = arsin(Força de arrasto/(Peso unitário do fluido*(Gravidade Específica do Sedimento-1)*(1-Coeficiente de Rugosidade)*Volume por Unidade de Área))
αi = arsin(FD/(γw*(G-1)*(1-n)*t))
Esta fórmula usa 2 Funções, 6 Variáveis
Funções usadas
sin - O seno é uma função trigonométrica que descreve a razão entre o comprimento do lado oposto de um triângulo retângulo e o comprimento da hipotenusa., sin(Angle)
arsin - Função arco seno, é uma função trigonométrica que obtém a proporção de dois lados de um triângulo retângulo e produz o ângulo oposto ao lado com a proporção fornecida., arsin(Number)
Variáveis Usadas
Ângulo de inclinação do plano em relação à horizontal - (Medido em Radiano) - O ângulo de inclinação de um plano em relação à horizontal é formado pela inclinação de um plano em relação ao outro; medido em graus ou radianos.
Força de arrasto - (Medido em Newton) - Força de arrasto é a força de resistência experimentada por um objeto que se move através de um fluido.
Peso unitário do fluido - (Medido em Newton por metro cúbico) - Peso unitário do fluido refere-se ao peso por unidade de volume, geralmente expresso em N/m³ ou lb/ft³ e varia com a densidade do fluido (para água 9810N/m3).
Gravidade Específica do Sedimento - A gravidade específica do sedimento é a razão entre a densidade das partículas do sedimento e a densidade da água, indicando seu peso.
Coeficiente de Rugosidade - O Coeficiente de Rugosidade, também conhecido como n de Manning, quantifica a rugosidade da superfície em canais, afetando a velocidade do fluxo e a resistência.
Volume por Unidade de Área - (Medido em Metro) - Volume por Unidade de Área refere-se à função do diâmetro da partícula para um único grão como uma medida inversa da área de superfície para arrasto ou atrito.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Força de arrasto: 11.98 Newton --> 11.98 Newton Nenhuma conversão necessária
Peso unitário do fluido: 9810 Newton por metro cúbico --> 9810 Newton por metro cúbico Nenhuma conversão necessária
Gravidade Específica do Sedimento: 1.3 --> Nenhuma conversão necessária
Coeficiente de Rugosidade: 0.015 --> Nenhuma conversão necessária
Volume por Unidade de Área: 4.78 Milímetro --> 0.00478 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
αi = arsin(FD/(γw*(G-1)*(1-n)*t)) --> arsin(11.98/(9810*(1.3-1)*(1-0.015)*0.00478))
Avaliando ... ...
αi = 1.04430302191521
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
1.04430302191521 Radiano -->59.8341556885109 Grau (Verifique a conversão ​aqui)
RESPOSTA FINAL
59.8341556885109 59.83416 Grau <-- Ângulo de inclinação do plano em relação à horizontal
(Cálculo concluído em 00.005 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por Suraj Kumar
Birsa Institute of Technology (MORDEU), Sindri
Suraj Kumar criou esta calculadora e mais 2100+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Ishita Goyal
Instituto Meerut de Engenharia e Tecnologia (MIET), Meerut
Ishita Goyal verificou esta calculadora e mais 2600+ calculadoras!

Força de arrasto Calculadoras

Espessura do sedimento dada a força de arrasto
​ Vai Volume por Unidade de Área = (Força de arrasto/(Peso unitário do fluido*(Gravidade Específica do Sedimento-1)*(1-Coeficiente de Rugosidade)*sin(Ângulo de inclinação do plano em relação à horizontal)))
Peso unitário da água dada a força de arrasto
​ Vai Peso unitário do fluido = (Força de arrasto/((Gravidade Específica do Sedimento-1)*(1-Coeficiente de Rugosidade)*Volume por Unidade de Área*sin(Ângulo de inclinação do plano em relação à horizontal)))
Coeficiente de Rugosidade dada a Força de Arraste
​ Vai Coeficiente de Rugosidade = 1-(Força de arrasto/(Peso unitário do fluido*(Gravidade Específica do Sedimento-1)*Volume por Unidade de Área*sin(Ângulo de inclinação do plano em relação à horizontal)))
Força de arrasto exercida pela água corrente
​ Vai Força de arrasto = Peso unitário do fluido*(Gravidade Específica do Sedimento-1)*(1-Coeficiente de Rugosidade)*Volume por Unidade de Área*sin(Ângulo de inclinação do plano em relação à horizontal)

Ângulo de inclinação dada a força de arrasto Fórmula

Ângulo de inclinação do plano em relação à horizontal = arsin(Força de arrasto/(Peso unitário do fluido*(Gravidade Específica do Sedimento-1)*(1-Coeficiente de Rugosidade)*Volume por Unidade de Área))
αi = arsin(FD/(γw*(G-1)*(1-n)*t))

O que é força de arrasto?

Força de arrasto é a resistência exercida por um fluido (como ar ou água) contra um objeto que se move através dele. Essa força se opõe ao movimento e é influenciada por fatores como o formato, tamanho, velocidade do objeto e a densidade e viscosidade do fluido. A força de arrasto é crucial na engenharia para projetar veículos, estruturas e sistemas onde o fluxo de fluido impacta o desempenho, como em aerodinâmica e hidrodinâmica.

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