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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 13.Problemas - Ex. 80

Ar aproxima-se de um choque normal a T 1 = - 22 ° C , P 1 = 101   k P a   a b s e v 1 = 2800   k m / h . Determine a velocidade imediatamente após o choque e a mudança de pressão através do mesmo. Calcule a variação correspondente na pressão para uma desaceleração sem choque e sem atrito entre as mesmas velocidades.

Passo 1

Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.

Primeiro, calcularmos os números de Mach:

M 1 = 2,46

M 2 = 0,517

A velocidade do som local será:

c 1 = k R T 1

c 1 = 347,3   m / s

Equações básicas obtidas nos apêndices nos geram:

P 2 = 696,3   k P a

Logo:

P 2 - P 1 = 597,8   k P a

Passo 2

Segundo o apêndice E 1 a relação entre as densidades é:

ρ 2 ρ 1 = 3,29

Para encontrarmos as velocidades na seção 2 , façamos:

v 2 = ρ 2 ρ 1 v 1

A velocidade será, então:

v 2 = 856   k m / h

A relação de pressões é dada por:

P 01 P 1 = 16,1

P 02 P 2 = 1,20

P 2 = 197

A relação entre as pressões será:

P 2 P 1 = 6,9

Logo, a variação correspondente na pressão será:

P 2 - P 1 = 1,25   M P a

Resposta

P 2 - P 1 = 1,25   M P a

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