Enunciado

O nitrogênio entra em um bocal convergente-divergente a 700   k P a e 400   K com velocidade desprezível. Determine a velocidade crítica, a pressão, temperatura e densidade no bocal.

Passo 1

Vamos lá! O nitrogênio entra em um bico convergente a uma determinada pressão. A velocidade, pressão, temperatura e densidade críticas no bico devem ser determinadas. Neste caso, a pressão de estagnação é idêntica às propriedades de entrada, uma vez que a velocidade de entrada é insignificante. Elas permanecem constantes em todo o bico,

Passo 2

As propriedades críticas são aquelas em um local onde o número de Mach é M a   =   1 . Da Tabela A-32 em M a   = 1 , lemos T / T 0 = 0,8333 , P / P 0 = 0,5283 , e ρ / ρ 0 = 0 . 6339 .

Então as propriedades críticas tornam-se,

Resposta

T * = 333 K

P * = 3 70   M P a

ρ * = 3 . 74   k g / m 3

V * = 372   m / s

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