Air flows isentropically in a channel. Properties at section 1 are V1 5 250 m/s, T1 5 330 K, and p1 5 80 kPa. At
section 2 downstream, the temperature has dropped to 08C.
Find (a) the pressure, (b) velocity, and (c) Mach number at
section 2
Passo 1
Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊
a) Escrever a expressão para o caudal isentrópico para calcular a pressão na seção 2.
Aqui, a pressão na seção 1 é , a pressão na seção 2 é , a temperatura na seção 1 é , a temperatura na seção 2 é , e a relação de calor específica é
Consulte o quadro A.4, "Propriedades dos gases comuns", para obter a relação calorífica específica do ar:
Substituindo valores
Passo 2
b) Calcule a velocidade na seção 2 usando a seguinte equação de energia adiabática.
Aqui, a velocidade do ar na seção 1 é , a velocidade do ar na seção 2 é , e a capacidade térmica específica é . A capacidade térmica específica para o ar é
Assim, a velocidade do ar na seção 2 é .
Passo 3
c) Calcule o número Mach na seção 2 usando a equação a seguir.
Aqui, a velocidade do som na seção 2 é . Calcule a velocidade do som na seção 2 usando a seguinte equação
Aqui, a constante de gás ideal para o ar é
Substituindo valores na equação 1
Resposta
a)
b)
c)