Razão de densidade exata Calculadora

✖A razão de calor específico é a razão entre a capacidade de calor a pressão constante e a capacidade de calor a volume constante, importante para entender o comportamento do fluido em fluxos hipersônicos.ⓘ Razão de calor específico [Y]			+10% -10%
✖O número de Mach é uma quantidade adimensional que representa a razão entre a velocidade de um objeto e a velocidade do som no meio circundante.ⓘ Número de Mach [M]			+10% -10%
✖O ângulo de onda é o ângulo entre a direção de um fluxo hipersônico e a onda gerada por um choque oblíquo na mecânica dos fluidos.ⓘ Ângulo de onda [β]			+10% -10%

✖A Razão de Densidade é a comparação da densidade de um fluido antes e depois de passar por uma onda de choque oblíqua, indicando mudanças nas propriedades do fluxo.ⓘ Razão de densidade exata [ρ_ratio]

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Razão de densidade exata Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Razão de densidade = ((Razão de calor específico+1)*(Número de Mach*(sin(Ângulo de onda)))^2)/((Razão de calor específico-1)*(Número de Mach*(sin(Ângulo de onda)))^2+2)
ρ_ratio = ((Y+1)*(M*(sin(β)))^2)/((Y-1)*(M*(sin(β)))^2+2)
Esta fórmula usa 1 Funções, 4 Variáveis

Funções usadas

sin - Seno é uma função trigonométrica que descreve a razão entre o comprimento do lado oposto de um triângulo retângulo e o comprimento da hipotenusa., sin(Angle)

Variáveis Usadas

Razão de densidade - A Razão de Densidade é a comparação da densidade de um fluido antes e depois de passar por uma onda de choque oblíqua, indicando mudanças nas propriedades do fluxo.
Razão de calor específico - A razão de calor específico é a razão entre a capacidade de calor a pressão constante e a capacidade de calor a volume constante, importante para entender o comportamento do fluido em fluxos hipersônicos.
Número de Mach - O número de Mach é uma quantidade adimensional que representa a razão entre a velocidade de um objeto e a velocidade do som no meio circundante.
Ângulo de onda - (Medido em Radiano) - O ângulo de onda é o ângulo entre a direção de um fluxo hipersônico e a onda gerada por um choque oblíquo na mecânica dos fluidos.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Razão de calor específico: 1.6 --> Nenhuma conversão necessária
Número de Mach: 8 --> Nenhuma conversão necessária
Ângulo de onda: 0.5 Radiano --> 0.5 Radiano Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

ρ_ratio = ((Y+1)*(M*(sin(β)))^2)/((Y-1)*(M*(sin(β)))^2+2) --> ((1.6+1)*(8*(sin(0.5)))^2)/((1.6-1)*(8*(sin(0.5)))^2+2)

Avaliando ... ...

ρ_ratio = 3.53280590108057

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

3.53280590108057 --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

3.53280590108057 ≈ 3.532806 <-- Razão de densidade

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Sanjay Krishna

Escola de Engenharia Amrita (ASE), Vallikavu

Sanjay Krishna criou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!

Verificado por Rushi Shah

KJ Somaiya College of Engineering (KJ Somaiya), Mumbai

Rushi Shah verificou esta calculadora e mais 200+ calculadoras!

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Componentes de fluxo paralelo a montante após o choque, pois Mach tende ao infinito

LaTeX Vai Componentes de fluxo paralelo a montante = Velocidade do fluido a 1*(1-(2*(sin(Ângulo de onda))^2)/(Razão de calor específico-1))

Componentes de fluxo a montante perpendicular atrás da onda de choque

LaTeX Vai Componentes de fluxo perpendicular a montante = (Velocidade do fluido a 1*sin(2*Ângulo de onda))/(Razão de calor específico-1)

Ângulo de onda para pequeno ângulo de deflexão

LaTeX Vai Ângulo de onda = (Razão de calor específico+1)/2*(Ângulo de deflexão*180/pi)*pi/180

Coeficiente de pressão derivado da teoria do choque oblíquo

LaTeX Vai Coeficiente de pressão = 2*(sin(Ângulo de onda))^2

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Qual é a taxa de densidade exata?

Razão de densidade mais alta também é uma das definições de fluxo hipersônico. A razão de densidade através do choque normal chegaria a 6 para gás caloricamente perfeito (ar ou gás diatômico) em números de Mach muito altos

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