Austrittsgeschwindigkeit bei gegebener Machzahl und Austrittstemperatur Taschenrechner

✖Die Machzahl ist eine dimensionslose Größe, die das Verhältnis der Strömungsgeschwindigkeit hinter einer Grenze zur lokalen Schallgeschwindigkeit darstellt.ⓘ Machzahl [M]			+10% -10%
✖Das spezifische Wärmeverhältnis beschreibt das Verhältnis der spezifischen Wärme eines Gases bei konstantem Druck zu der bei konstantem Volumen.ⓘ Spezifisches Wärmeverhältnis [γ]			+10% -10%
✖Die Molmasse ist die Masse einer bestimmten Substanz geteilt durch die Substanzmenge.ⓘ Molmasse [M_molar]			+10% -10%
✖Die Austrittstemperatur ist die Maßeinheit für die Wärme beim Austritt aus dem System.ⓘ Austrittstemperatur [T_exit]			+10% -10%

✖Die Austrittsgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der Abgase aus der Primärdüse eines Antriebssystems, beispielsweise einer Rakete oder eines Strahltriebwerks, austreten.ⓘ Austrittsgeschwindigkeit bei gegebener Machzahl und Austrittstemperatur [C_j]

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Formel

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Austrittsgeschwindigkeit bei gegebener Machzahl und Austrittstemperatur

Formel

`"C"_{"j"} = "M"*sqrt("γ"*"[R]"/"M"_{"molar"}*"T"_{"exit"})`

Beispiel

`"248.3706m/s"="1.4"*sqrt("1.33"*"[R]"/"6.5g/mol"*"18.5K")`

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Austrittsgeschwindigkeit bei gegebener Machzahl und Austrittstemperatur Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Ausgangsgeschwindigkeit = Machzahl*sqrt(Spezifisches Wärmeverhältnis*[R]/Molmasse*Austrittstemperatur)
C_j = M*sqrt(γ*[R]/M_molar*T_exit)
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 1 Funktionen, 5 Variablen

Verwendete Konstanten

[R] - Universelle Gas Konstante Wert genommen als 8.31446261815324

Verwendete Funktionen

sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)

Verwendete Variablen

Ausgangsgeschwindigkeit - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die Austrittsgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der Abgase aus der Primärdüse eines Antriebssystems, beispielsweise einer Rakete oder eines Strahltriebwerks, austreten.
Machzahl - Die Machzahl ist eine dimensionslose Größe, die das Verhältnis der Strömungsgeschwindigkeit hinter einer Grenze zur lokalen Schallgeschwindigkeit darstellt.
Spezifisches Wärmeverhältnis - Das spezifische Wärmeverhältnis beschreibt das Verhältnis der spezifischen Wärme eines Gases bei konstantem Druck zu der bei konstantem Volumen.
Molmasse - (Gemessen in Kilogramm pro Mol) - Die Molmasse ist die Masse einer bestimmten Substanz geteilt durch die Substanzmenge.
Austrittstemperatur - (Gemessen in Kelvin) - Die Austrittstemperatur ist die Maßeinheit für die Wärme beim Austritt aus dem System.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Machzahl: 1.4 --> Keine Konvertierung erforderlich
Spezifisches Wärmeverhältnis: 1.33 --> Keine Konvertierung erforderlich
Molmasse: 6.5 Gram pro Mol --> 0.0065 Kilogramm pro Mol (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Austrittstemperatur: 18.5 Kelvin --> 18.5 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

C_j = M*sqrt(γ*[R]/M_molar*T_exit) --> 1.4*sqrt(1.33*[R]/0.0065*18.5)

Auswerten ... ...

C_j = 248.370570327279

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

248.370570327279 Meter pro Sekunde --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

248.370570327279 ≈ 248.3706 Meter pro Sekunde <-- Ausgangsgeschwindigkeit

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Shreyash

Rajiv Gandhi Institute of Technology (RGIT), Mumbai

Shreyash hat diesen Rechner und 10+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Akshat Nama

Indisches Institut für Informationstechnologie, Design und Fertigung (IIITDM), Jabalpur

Akshat Nama hat diesen Rechner und 10+ weitere Rechner verifiziert!

< 14 Schub und Leistungserzeugung Taschenrechner

Massenstrom durch den Motor

Gehen Massendurchsatz = Machzahl*Bereich*Gesamtdruck*sqrt(Spezifisches Wärmeverhältnis*Molmasse/(Gesamttemperatur*[R]))*(1+(Spezifisches Wärmeverhältnis-1)*Machzahl^2/2)^(-(Spezifisches Wärmeverhältnis+1)/(2*Spezifisches Wärmeverhältnis-2))

Komprimierbares Flächenverhältnis

Gehen Flächenverhältnis = ((Spezifisches Wärmeverhältnis+1)/2)^(-(Spezifisches Wärmeverhältnis+1)/(2*Spezifisches Wärmeverhältnis-2))*((1+(Spezifisches Wärmeverhältnis-1)/2*Machzahl^2)^((Spezifisches Wärmeverhältnis+1)/(2*Spezifisches Wärmeverhältnis-2)))/Machzahl

Austrittsgeschwindigkeit bei gegebener Molmasse

Gehen Ausgangsgeschwindigkeit = sqrt(((2*Kammertemperatur*[R]*Spezifisches Wärmeverhältnis)/(Molmasse)/(Spezifisches Wärmeverhältnis-1))*(1-(Ausgangsdruck/Kammerdruck)^(1-1/Spezifisches Wärmeverhältnis)))

Austrittsgeschwindigkeit bei gegebener molarer spezifischer Wärmekapazität

Gehen Ausgangsgeschwindigkeit = sqrt(2*Gesamttemperatur*Molare spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(1-(Ausgangsdruck/Kammerdruck)^(1-1/Spezifisches Wärmeverhältnis)))

Raketenaustrittsdruck

Gehen Ausgangsdruck = Kammerdruck*((1+(Spezifisches Wärmeverhältnis-1)/2*Machzahl^2)^-(Spezifisches Wärmeverhältnis/(Spezifisches Wärmeverhältnis-1)))

Austrittsgeschwindigkeit bei gegebener Machzahl und Austrittstemperatur

Gehen Ausgangsgeschwindigkeit = Machzahl*sqrt(Spezifisches Wärmeverhältnis*[R]/Molmasse*Austrittstemperatur)

Erforderliche Leistung zur Erzeugung der Abgasstrahlgeschwindigkeit bei gegebener Raketenmasse und Beschleunigung

Gehen Erforderliche Leistung = (Masse der Rakete*Beschleunigung*Effektive Austrittsgeschwindigkeit einer Rakete)/2

Raketenaustrittstemperatur

Gehen Austrittstemperatur = Kammertemperatur*(1+(Spezifisches Wärmeverhältnis-1)/2*Machzahl^2)^-1

Totaler Impuls

Gehen Totaler Impuls = int(Schub,x,Anfangszeit,Das letzte Mal)

Erforderliche Leistung zur Erzeugung der Abgasstrahlgeschwindigkeit

Gehen Erforderliche Leistung = 1/2*Massendurchsatz*Ausgangsgeschwindigkeit^2

Schub bei gegebener Abgasgeschwindigkeit und Massendurchsatz

Gehen Schub = Massendurchsatz*Ausgangsgeschwindigkeit