Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Çengel - Mecânica dos Fluidos- Ed: 1º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 44
Como o parâmetro difere do número de Mach ?
Passo 1
Para explicar a diferença entre o número de Mach local e o número de Mach crítico , vamos usar o exemplo de um bocal. Vamos supor que a velocidade de saída do fluido desse bocal é igual à velocidade do som . Vamos supor também que o fluido sai do bocal com a pressão igual à pressão crítica e com a temperatura igual à temperatura crítica como mostra a figura abaixo.
onde é a velocidade do som para o fluido que está a uma distância da entrada do bocal, é a pressão do fluido que está a uma distância da entrada do bocal e é a velocidade do fluido que está a uma distância da entrada do bocal. é a pressão do fluido quando seu número de Mach vale (pressão crítica) e é a velocidade do som quando vale .
Passo 2
Para entender a diferença entre e , podemos calcular e para o fluido que está a uma distância da entrada do bocal. Para isso, temos que usar as fórmulas de e .
Através das fórmulas acima nós vemos que o número de Mach local é igual à velocidade do fluido em dividida pela velocidade do som para o fluido em . Ou seja, esse número de Mach só depende de valores de e em .
Já o número de Mach crítico é igual à velocidade do fluido em dividida pela velocidade do som onde a pressão atingiu o valor crítico (no nosso caso, é a velocidade do som na saída do bocal).
Resumindo, a diferença entre e está na velocidade do som que usamos. usa a velocidade do som local (em ) e usa a velocidade do som onde .
Resposta
A diferença entre e está na velocidade do som que usamos. usa a velocidade do som local (em ) e usa a velocidade do som onde .