Enunciado

Uma sonda termistora, em forma de uma agulha paralela ao escoamento, indica uma temperatura estática de - 25 o C quando inserida em uma corrente de ar supersônica. Um cone de perturbação de semiângulo de 17° é criado. Calcule (a) o número de Mach, (b) a velocidade e (c) a temperatura de estagnação da corrente de ar.

Passo 1

Bora pra mais uma!

Se a agulha for muito fina, ela lê a temperatura estática do fluxo, T ∞ = - 25 o C = 248 K . Como temos o ângulo de Mach enunciado, os cálculos ficam todos possíveis e rápidos:

  1. M a ∞ = c o s s e c μ = c o s s e c 17 o = 3,42
  2. Para calcular a temperatura de estagnação da corrente de ar, temos a equação:

  3. U ∞ = M a ∞ a ∞ = 3,42 1,4 287 248 = 1080 m s
  4. Por fim, calculamos a temperatura de estagnação da forma:

  5. T o = 248 1 + 0,2 3,42 2 = 828 K = 555 o C

Resposta

  1. 3,42
  2. 1080m/s
  3. 555 o C .
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