Força de arrasto exercida pelo fluxo Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Força de arrasto exercida pelo fluxo = Fator dependendo da forma das partículas*(Coeficiente de arrasto exercido pelo fluxo)*(Diâmetro da Partícula^2)*(0.5)*(Densidade do Fluido Fluido)*(Fluxo de Velocidade no Fundo do Canal)
F1 = K1*(CD)*(d^2)*(0.5)*(ρw)*(V° )
Esta fórmula usa 6 Variáveis
Variáveis Usadas
Força de arrasto exercida pelo fluxo - (Medido em Newton) - Força de arrasto exercida pelo fluxo proporcional à velocidade para fluxo de baixa velocidade e ao quadrado da velocidade para fluxo de alta velocidade.
Fator dependendo da forma das partículas - Fator dependendo da forma das partículas.
Coeficiente de arrasto exercido pelo fluxo - O coeficiente de arrasto exercido pelo fluxo é a quantidade adimensional usada para quantificar o arrasto ou a resistência de um objeto em um ambiente fluido, como ar ou água.
Diâmetro da Partícula - (Medido em Metro) - Diâmetro da partícula Normalmente, o tamanho da partícula é designado como o diâmetro médio em mícrons.
Densidade do Fluido Fluido - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - Densidade do fluido fluindo o peso de uma substância para um volume específico.
Fluxo de Velocidade no Fundo do Canal - (Medido em Metro por segundo) - Fluxo de velocidade na parte inferior do canal, o campo vetorial usado para descrever o movimento do fluido de maneira matemática.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Fator dependendo da forma das partículas: 1.2 --> Nenhuma conversão necessária
Coeficiente de arrasto exercido pelo fluxo: 0.47 --> Nenhuma conversão necessária
Diâmetro da Partícula: 6 Milímetro --> 0.006 Metro (Verifique a conversão ​aqui)
Densidade do Fluido Fluido: 1000 Quilograma por Metro Cúbico --> 1000 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
Fluxo de Velocidade no Fundo do Canal: 1.5 Metro por segundo --> 1.5 Metro por segundo Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
F1 = K1*(CD)*(d^2)*(0.5)*(ρw)*(V° ) --> 1.2*(0.47)*(0.006^2)*(0.5)*(1000)*(1.5)
Avaliando ... ...
F1 = 0.015228
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
0.015228 Newton --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
0.015228 Newton <-- Força de arrasto exercida pelo fluxo
(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por bhuvaneshwari
Instituto de Tecnologia Coorg (CIT), Kodagu
bhuvaneshwari criou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Ayush Singh
Universidade Gautama Buda (GBU), Greater Noida
Ayush Singh verificou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!

Projeto de canais estáveis não abrasivos com taludes laterais protegidos (método Entrainmnet da Shield) Calculadoras

Força de arrasto exercida pelo fluxo
​ LaTeX ​ Vai Força de arrasto exercida pelo fluxo = Fator dependendo da forma das partículas*(Coeficiente de arrasto exercido pelo fluxo)*(Diâmetro da Partícula^2)*(0.5)*(Densidade do Fluido Fluido)*(Fluxo de Velocidade no Fundo do Canal)
Encostas laterais desprotegidas Tensão de cisalhamento necessária para mover grão único
​ LaTeX ​ Vai Tensão de cisalhamento crítica no leito horizontal = Resistindo ao cisalhamento contra o movimento de partículas*sqrt(1-(sin(Inclinação Lateral)^2/sin(Ângulo de Repouso do Solo)^2))
Resistindo ao cisalhamento contra o movimento da partícula
​ LaTeX ​ Vai Resistindo ao cisalhamento contra o movimento de partículas = 0.056*Peso unitário da água*Diâmetro da Partícula*(Gravidade Específica das Partículas-1)
Relação geral entre resistência ao cisalhamento e diâmetro da partícula
​ LaTeX ​ Vai Resistindo ao cisalhamento contra o movimento de partículas = 0.155+(0.409*(Diâmetro da Partícula^2)/sqrt(1+0.77*Diâmetro da Partícula^2))

Força de arrasto exercida pelo fluxo Fórmula

​LaTeX ​Vai
Força de arrasto exercida pelo fluxo = Fator dependendo da forma das partículas*(Coeficiente de arrasto exercido pelo fluxo)*(Diâmetro da Partícula^2)*(0.5)*(Densidade do Fluido Fluido)*(Fluxo de Velocidade no Fundo do Canal)
F1 = K1*(CD)*(d^2)*(0.5)*(ρw)*(V° )

Do que depende a força de arrasto?

A força de arrasto depende da velocidade, tamanho e forma do objeto. Também depende da densidade, viscosidade e compressibilidade do fluido. O coeficiente CD é chamado de coeficiente de arrasto, um número adimensional que é uma propriedade do objeto.

Como você calcula o fluxo de fluido da força de arrasto?

A força de arrasto do fluido é calculada como Fs = 6πrηv, onde r é o raio do objeto, η é a viscosidade do fluido e v é a velocidade do objeto.

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