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Introdução À Mecânica Dos Fluídos - 8ª Ed. 2014

Exercícios resolvidos: Introdução À Mecânica Dos Fluídos - 8ª Ed. 2014

Robert Fox, Alan Mcdonald, Philip Pritchard IBSN: 9788521623021

Elaborado por professores e especialistas

Passo 1 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Vamos resolver este exercício de acordo com os conceitos estudados no item 13.1 do livro. Vamos analisar a vazão mássica sendo extraída de um tanque.

Passo 2 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Vamos utilizar as seguintes equações básicas:

Passo 3 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Podemos retirar tais dados do enunciado do problema:

Passo 4 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Calculando a área, temos:

Da relação isentrópica, temos

Passo 5 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Agora, podemos aplicar a equação da energia entre o tanque e o bocal para encontrar a velocidade já que os dois pontos são de estagnação. Assim:

T=230,17K

Passo 6 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Para a vazão mássica, usamos:

Passo 7 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Neste ponto, o escoamento é supersônico. Então:

Passo 8 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Portanto, devemos ter um bocal convergente-divergente neste local.