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Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 13.Problemas - Ex. 184

A temperatura e o número de Mach antes de um choque oblíquo são T 1   =   10 º C e M 1   =   3,25 , respectivamente, e a razão de pressão através do choque é 5. Determine o ângulo de deflexão, θ , o ângulo de choque, β , e o número de Mach após o choque, M 2 .

Passo 1

Fala aí galera, bora pra mais uma questão de Mecânica dos fluidos para tirarmos aquele notão na prova.

De p 2 / p 1 , e Eq. 13.48d:

p 2 p 1 = 2 k k + 1 M 1 n 2 - k - 1 k + 1

Para p 2 p 1 = 5 :

M 1 n = 2,1

De M 1 e M 1 n , e Eq 13.47a:

M 1 n = M 1   s e n β

β = 40,4 °

De M 1 e β ,   e Eq 13.49:

t g θ = 2 c o t g β M 1 2 s e n 2 β - 1 M 1 2 k + cos ⁡ 2 β + 2

θ = 23,6 °

Para encontrar M 2 , precisamos de M 2 n . De M 1 n e Eq. 13.48a:

M 2 n 2 = M 1 n 2 + 2 k - 1 2 k k - 1 M 1 n 2 - 1

M 2 n = 0,561

O número Mach a jusante é então obtido a partir de M 2 n , θ e β e Eq. 13.47b:

M 2 n = M 2 s e n β - θ

Logo:

M 2 = 1,94

Resposta

β = 40,4 °

θ = 23,6 °

M 2 = 1,94

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