Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 17.Problemas - Ex. 107
O ar escoa com atrito desprezível através de um duto de polegadas de diâmetro a uma taxa de . A temperatura e a pressão na entrada são e , e o número de Mach na saída é . Determine a taxa de transferência de calor e a queda de pressão para essa seção do duto.
Passo 1
Primeiro de tudo vamos assumir que as suposições associadas ao fluxo de Rayleigh são válidas. Além disso, vamos deixar aqui registradas algumas constantes que nos serão bastante úteis ao longo da resolução que são
Pois bem, podemos encontrar a densidade de entrada e a velocidade do ar que são
Com isso, teremos que a temperatura de estagnação e o número Mach na entrada são
Passo 2
Com as informações acima podemos usar as funções de fluxo Rayleigh correspondentes aos números Mach de entrada e saída são (Tabela A-34):
A temperatura de saída, pressão e temperatura de estagnação são determinadas como
Por fim, temos que a taxa de transferência de calor e a queda de pressão tornam-se