Air flows isentropically through a duct. At section 1, the
pressure and temperature are 250 kPa and 1258C, and
the velocity is 200 m/s. At section 2, the area is 0.25 m2 and
the Mach number is 2.0. Determine (a) Ma1; (b) T2; (c) V2;
and (d) the mass flow.
Passo 1
Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊
a) Calcule o número Mach na seção 1 . Calcular a velocidade do som na secção 1.
Aqui, é a constante, é a constante universal do gás, e é a temperatura na seção 1.
Calcule o número Mach.
Aqui, está a velocidade na seção 1
Assim, o número Mach na seção é .
Passo 2
b) Calcular a temperatura na secção 2 . Calcule a temperatura de estagnação.
Aqui, é o calor específico a pressão constante.
Escreva a equação para calcular a temperatura na seção 2
Substituindo valores
Assim, a temperatura na seção 2 é .
Passo 3
c) Calcule o volume na seção 2 . Calcular a velocidade do som na secção 2.
Aqui, é a constante universal do gás, e é a temperatura na seção 2 .
Escreva a equação para o número Mach.
Substituindo valores
Assim, o volume na seção 2 é .
Passo 4
d) Calcular o fluxo de massa. Calcular a densidade na secção 1.
Substituindo valores
Passo 5
Calcule a densidade na seção 2.
Substituindo valores
Escreva a equação para calcular o fluxo de massa.
Substituindo valores
Assim, o fluxo de massa é .
Resposta
a)
b)
c)
d)