Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 13.Problemas - Ex. 192
Ar escoa a um número de Mach de , com as condições estáticas de e . Um choque oblíquo é observado a um ângulo de relativo ao escoamento. Calcule as condições após o choque (pressão, temperatura e número de Mach). Qual é o ângulo de deflexão para o escoamento? Este é um choque fraco ou forte?
Passo 1
Fala aí galera, vamos para mais um problema de mecânica dos fluidos. Este problema nos pede o ângulo de deflexão para o escoamento e determinar a intensidade do choque. Para isso, temos que os números Mach pré-choque normais e paralelos à onda são:
Temos também que a velocidade do som a montante do choque é:
Portanto, a velocidade do fluxo paralelo à onda é:
O número Mach pós-choque normal para a onda é:
As razões de pressão e temperatura através da onda de choque são:
Portanto, a temperatura e a pressão pós-choque são:
Para determinarmos a intensidade do choque temos que A velocidade do som a jusante do choque é:
Logo, a velocidade do fluxo normal de onda é:
A velocidade do fluxo paralelo à onda é preservada pelo choque:
Portanto, a velocidade do fluxo após o choque é:
E o número Mach é:
Com base no número Mach e no ângulo de choque, o ângulo de deflexão é:
Como o número Mach em 2 é supersônico, essa é uma onda fraca.
Resposta
Essa é uma onda fraca