Enunciado

Repita o Prob. 17–60, considerando que a velocidade de entrada é desprezível.

Passo 1

Vamos lá! O ar entra num bico a uma temperatura e pressão especificadas com baixa velocidade. A pressão de saída, a temperatura de saída e a relação entre a área de saída e a entrada devem ser determinadas para um número de Mach de M a = 1 na saída.

Passo 2

As propriedades do fluido no local onde Ma = 1 são as propriedades críticas, denotadas por superescrito *. A temperatura e pressão de estagnação neste caso são idênticas à temperatura e pressão de entrada, uma vez que a velocidade de entrada é insignificante. Elas permanecem constantes em todo o bico, uma vez que o fluxo é isentrópico.

T 0 = T i = 350   K

P 0 = P i = 0.2   M P a

Da tabela A – 32 em M a = 1 , nós lemos T T 0 = 0.8333 , P P 0 = 0.5283 .

Passo 3

Dessa forma,

T = 0.8333 T 0 = 0 . 8333 350 K = 292 K

E,

P = 0.5283 P 0 = 0.5283 0.2 M p a = 0.106   M P a

O número de Mach na entrada do bico é M a   =   0 desde V i ≅ 0 . Da Tabela A-32 neste número de Mach lemos A i / A * = ∞ . Assim, a razão entre a área da garganta e a área de entrada do bico é

A * A i = 1 ∞ = 0

Resposta

T = 292   K

P = 0.106   M P a

A * A i = 0

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