Enunciado

Um avião está em voo supersônico a 10   k m de altitude em um dia-padrão. A sua velocidade real em relação ao ar é 659   m / s . Calcule o número de Mach de voo do avião. Um tubo de pressão (carga) total conectado à aeronave é usado para medir a pressão de estagnação, que é convertida para o número de Mach do voo por um computador de bordo. Entretanto, o programador do computador ignorou o choque normal que ocorre em frente ao tubo de pressão total e considerou escoamento isentrópico. Avalie a pressão medida pelo tubo. Determine a velocidade errônea do ar calculada pelo programa do computador.

Passo 1

Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.

Do problema temos que:

z = 10   k m

A pressão é dada por:

P = 0,2615 101,325

P = 26,5   k P a

A velocidade do som é dada por:

c = k R T

c = 299   m / s

O número de Mach será:

M = v c = 659 299 = 2,2

Passo 2

Dos apêndices, para este numero de Mach, temos que:

P = 283   k P a

A pressão estática após o choque é dada por P 2 = 178   k P a .

Logo, o número de mach negligenciando o choque é igual a:

M = 1,9

Logo, a velocidade será:

v = M ⋅ c

v = 1,9 299

v = 568   m / s

Resposta

v = 568   m / s

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