Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Mecânica dos Fluidos- Ed: 1º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 118
O empuxo desenvolvido pelo motor Boeing 777 é de cerca de 380 kN. Considerando o escoamento estrangulado nos bocais, calcule a vazão em massa do ar através do bocal. Considere as condições ambientais 295 K e 95 kPa.
Passo 1
Fala ai! Pra resolver essa questão primeiro temos que assumir algumas coisas já que estamos falando de escoamento de Fanno: estado estacionário, escoamento com atrito constante, gás ideal com propriedades contantes.
Além disso, algumas propriedades do ar a gente vai ter que saber (ou pesquisar hehe):
Como o escoamento é estrangulado no bocal, a velocidade na saída vai ser sônica (). Vamos precisar calcular então a velocidade de saída do ar pra depois calcular a vazão.
Lembrando que uma das maneiras de calcular a vazão é:
Passo 2
Como temos os dados do fluido, podemos calcular a velocidade de escoamento.
Onde
Então bora calcular, sem esquecer de converter as unidades e que Ma = 1!
Passo 3
Agora já podemos calcular a vazão de massa de ar no bocal.