Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 17.Problemas - Ex. 131

Hélio entra em um bocal a 0,8   M P a , 500   K e a uma velocidade de 120   m / s . Considerando um escoamento isentrópico, determine a pressão e a temperatura do hélio em um local onde a

velocidade do ar é igual à velocidade do som. Qual é a relação entre a área desse local e a área da entrada?

Passo 1

Fala aí galera do Responde aí, bora fazer mais uma questão de Termodinâmica. Primeiramente, sabemos que:

T 0 = T i + V i 2 2 c p

Logo, substituindo:

T 0 = 501,4   K

No entanto, também temos que:

P 0 = P i   T 0 T i k k - 1 = 0,806   M P a

O número Mach na saída do bico é M a   =   1 . Portanto, as propriedades na saída do bico são críticas determinadas a partir de:

T * = T 0   2 k + 1 = 376 K

P * = P 0 2 k + 1 k k - 1 = 0,393   M P a

A velocidade do som e o número Mach na entrada do bico são:

c i = k R T i = 1316   m / s

M a i = V i c i = 0,0912

A proporção da área de entrada para a garganta é:

A i A * = 1 M a i [ 2 k + 1 1 + k - 1 2 M a i 2 k + 1 2 k - 1

Substituindo:

A i A * = 6,2

Em seguida, a proporção da área da garganta para a área de entrada se torna:

A * A i = 1 6,2 = 0,161

Resposta

T * = 376 K

P * = 0,393   M P a

A * A i = 0,161

Ver Outros Exercícios desse livro