Enunciado

Como o choque normal afeta (a) a velocidade do fluido, (b) a temperatura estática, (c) a temperatura de estagnação, (d) a pressão estática e (e) a pressão de estagnação?

Passo 1

Vamos lá! A gente quer saber como a onda de choque afeta várias propriedades do fluido!

Logo após a onda de choque o escoamento que era supersônico ( M a > 1 ) passa a ser subsônico ( M a < 1 ) , como M a é proporcional a velocidade do fluido, então a velocidade do fluido diminui!

Com a queda da temperatura a energia cinética é convertida em entalpia, isso faz com que a temperatura estática aumenta, juntamente com a pressão estática!

A onda de choque provoca um almento da entropia, a partir da equação de continuidade e da equação de energia, considerando um escoamento adiabático, se descobre que a temperatura de estagnação ( T 0 )   permanece constante!

Outra coisa importante das ondas de choque é que ele é um fenômeno irreversível! Como consequência disso a pressão de estagnação P 0 diminui!

Então resumindo: A velocidade do fluido diminui, a temperatura estática, a pressão estática, aumentam, a temperatura de estagnação permanece constante e a pressão de estagnação diminui!

Resposta

  1. A velocidade do fluido diminui
  2. A temperatura estática aumenta
  3. A pressão estática aumenta
  4. A temperatura de estagnação permanece constante
  5. A pressão de estagnação diminui
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