Enunciado

Ar a 3,4 bar, 530 K e com um número de Mach igual a 0,4 entra em um bocal convergente-divergente que opera em regime permanente. Um choque normal encontra-se na seção divergente em uma posição em que o número de Mach é Mx=1,8. O escoamento é isentrópico, exceto onde o choque se situa. Se o ar se comporta como gás ideal com k=1,4, determine:

  1. A temperatura de estagnação
  2. a pressão de estagnação, pox
  3. a pressão px
  4. a pressão by
  5. a pressão de estagnação, poy
  6. a temperatura de estagnação Toy

Se a área da garganta é 7,6 10 4 m 2 e se a pressão no plano de saída for de 2,4 bar, determine a vazão mássica e a área de saída em m².

Passo 1

Fala pessoaaal! Como vocês estão? Bora pra mais uma questãozinha massa!

Essa questão conta com vários itens que podem ser facilmente deduzidos das contas abaixo.

O balanço de entropia nos dá que:

σ c v = m ( s 2 - s 1 )

Então, com E d = T 0   σ c v , nós conseguimos:

E d m = T 0 ( s 2 - s 1 )

Com nossos dados e auxilio da tabela A-4E, nós conseguimos que:

E d m = 1,7078 - 1,6767 8 16 = 16,17 B t u l b

Utilizando programas computacionais, conseguimos os seguintes dados e gráfico:

Resposta

E d m = 16,17 B t u l b

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