Schallgeschwindigkeit vor der Schallwelle Taschenrechner

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Komprimierbarer Fluss

Dreidimensionale inkompressible Strömung

Grundlagen der reibungsfreien und inkompressiblen Strömung

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Maßgebende Gleichungen und Schallwelle

Normale Stoßwelle

Schräge Stoß- und Expansionswellen

✖Das spezifische Wärmeverhältnis ist das Verhältnis der Wärmekapazität bei konstantem Druck zur Wärmekapazität bei konstantem Volumen des strömenden Fluids für nicht viskose und kompressible Strömung.ⓘ Spezifisches Wärmeverhältnis [γ]			+10% -10%
✖Die Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts des Schalls stellt die Geschwindigkeit eines Flüssigkeits- oder Luftstroms dar, nachdem er von einer Schallwelle beeinflusst wurde.ⓘ Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts des Schalls [u₂]			+10% -10%
✖Die Strömungsgeschwindigkeit vor dem Schall stellt die Geschwindigkeit eines Flüssigkeits- oder Luftstroms dar, bevor er von einer Schallwelle beeinflusst wird.ⓘ Strömungsgeschwindigkeit vor dem Schall [u₁]			+10% -10%
✖Schallgeschwindigkeit stromabwärts bezieht sich auf die Schallgeschwindigkeit in einem Medium, nachdem er eine Schallwelle oder Störung durchlaufen hat.ⓘ Schallgeschwindigkeit stromabwärts [a₂]			+10% -10%

✖Schallgeschwindigkeit Upstream bezieht sich auf die Geschwindigkeit des Schalls in einem Medium, bevor er eine Schallwelle durchquert.ⓘ Schallgeschwindigkeit vor der Schallwelle [a₁]

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Formel

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Schallgeschwindigkeit vor der Schallwelle

Formel

`"a"_{"1"} = sqrt(("γ"-1)*(("u"_{"2"}^2-"u"_{"1"}^2)/2+"a"_{"2"}^2/("γ"-1)))`

Beispiel

`"11.94194m/s"=sqrt(("1.4"-1)*((("45m/s")^2-("80m/s")^2)/2+("31.90m/s")^2/("1.4"-1)))`

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Schallgeschwindigkeit vor der Schallwelle Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Schallgeschwindigkeit Upstream = sqrt((Spezifisches Wärmeverhältnis-1)*((Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts des Schalls^2-Strömungsgeschwindigkeit vor dem Schall^2)/2+Schallgeschwindigkeit stromabwärts^2/(Spezifisches Wärmeverhältnis-1)))
a₁ = sqrt((γ-1)*((u₂^2-u₁^2)/2+a₂^2/(γ-1)))
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 5 Variablen

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

Schallgeschwindigkeit Upstream - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Schallgeschwindigkeit Upstream bezieht sich auf die Geschwindigkeit des Schalls in einem Medium, bevor er eine Schallwelle durchquert.
Spezifisches Wärmeverhältnis - Das spezifische Wärmeverhältnis ist das Verhältnis der Wärmekapazität bei konstantem Druck zur Wärmekapazität bei konstantem Volumen des strömenden Fluids für nicht viskose und kompressible Strömung.
Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts des Schalls - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts des Schalls stellt die Geschwindigkeit eines Flüssigkeits- oder Luftstroms dar, nachdem er von einer Schallwelle beeinflusst wurde.
Strömungsgeschwindigkeit vor dem Schall - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Die Strömungsgeschwindigkeit vor dem Schall stellt die Geschwindigkeit eines Flüssigkeits- oder Luftstroms dar, bevor er von einer Schallwelle beeinflusst wird.
Schallgeschwindigkeit stromabwärts - (Gemessen in Meter pro Sekunde) - Schallgeschwindigkeit stromabwärts bezieht sich auf die Schallgeschwindigkeit in einem Medium, nachdem er eine Schallwelle oder Störung durchlaufen hat.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Spezifisches Wärmeverhältnis: 1.4 --> Keine Konvertierung erforderlich
Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts des Schalls: 45 Meter pro Sekunde --> 45 Meter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Strömungsgeschwindigkeit vor dem Schall: 80 Meter pro Sekunde --> 80 Meter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich
Schallgeschwindigkeit stromabwärts: 31.9 Meter pro Sekunde --> 31.9 Meter pro Sekunde Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

a₁ = sqrt((γ-1)*((u₂^2-u₁^2)/2+a₂^2/(γ-1))) --> sqrt((1.4-1)*((45^2-80^2)/2+31.9^2/(1.4-1)))

Auswerten ... ...

a₁ = 11.9419428905015

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

11.9419428905015 Meter pro Sekunde --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

11.9419428905015 ≈ 11.94194 Meter pro Sekunde <-- Schallgeschwindigkeit Upstream

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Ravi Khiyani

Shri Govindram Seksaria Institut für Technologie und Wissenschaft (SGSITS), Indore

Ravi Khiyani hat diesen Rechner und 200+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Anshika Arya

Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur

Anshika Arya hat diesen Rechner und 2500+ weitere Rechner verifiziert!

< 18 Maßgebende Gleichungen und Schallwelle Taschenrechner

Schallgeschwindigkeit stromabwärts der Schallwelle

Gehen Schallgeschwindigkeit stromabwärts = sqrt((Spezifisches Wärmeverhältnis-1)*((Strömungsgeschwindigkeit vor dem Schall^2-Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts des Schalls^2)/2+Schallgeschwindigkeit Upstream^2/(Spezifisches Wärmeverhältnis-1)))

Schallgeschwindigkeit vor der Schallwelle

Gehen Schallgeschwindigkeit Upstream = sqrt((Spezifisches Wärmeverhältnis-1)*((Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts des Schalls^2-Strömungsgeschwindigkeit vor dem Schall^2)/2+Schallgeschwindigkeit stromabwärts^2/(Spezifisches Wärmeverhältnis-1)))

Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts der Schallwelle

Gehen Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts des Schalls = sqrt(2*((Schallgeschwindigkeit Upstream^2-Schallgeschwindigkeit stromabwärts^2)/(Spezifisches Wärmeverhältnis-1)+Strömungsgeschwindigkeit vor dem Schall^2/2))

Strömungsgeschwindigkeit vor der Schallwelle

Gehen Strömungsgeschwindigkeit vor dem Schall = sqrt(2*((Schallgeschwindigkeit stromabwärts^2-Schallgeschwindigkeit Upstream^2)/(Spezifisches Wärmeverhältnis-1)+Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts des Schalls^2/2))

Verhältnis von Stagnation und statischem Druck

Gehen Stagnation bis statischer Druck = (1+((Spezifisches Wärmeverhältnis-1)/2)*Machzahl^2)^(Spezifisches Wärmeverhältnis/(Spezifisches Wärmeverhältnis-1))

Kritischer Druck

Gehen Kritischer Druck = (2/(Spezifisches Wärmeverhältnis+1))^(Spezifisches Wärmeverhältnis/(Spezifisches Wärmeverhältnis-1))*Stagnationsdruck

Stagnationstemperatur

Gehen Stagnationstemperatur = Statische Temperatur+(Strömungsgeschwindigkeit stromabwärts des Schalls^2)/(2*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck)

Verhältnis von Stagnation und statischer Dichte

Gehen Stagnation bis zur statischen Dichte = (1+((Spezifisches Wärmeverhältnis-1)/2)*Machzahl^2)^(1/(Spezifisches Wärmeverhältnis-1))

Schallgeschwindigkeit

Gehen Schallgeschwindigkeit = sqrt(Spezifisches Wärmeverhältnis*[R-Dry-Air]*Statische Temperatur)

Kritische Dichte

Gehen Kritische Dichte = Stagnationsdichte*(2/(Spezifisches Wärmeverhältnis+1))^(1/(Spezifisches Wärmeverhältnis-1))

Mayers Formel

Gehen Spezifische Gaskonstante = Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck-Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Volumen

Verhältnis von Stagnation und statischer Temperatur

Gehen Stagnation bis statische Temperatur = 1+((Spezifisches Wärmeverhältnis-1)/2)*Machzahl^2

Kritische Temperatur

Gehen Kritische Temperatur = (2*Stagnationstemperatur)/(Spezifisches Wärmeverhältnis+1)

Isentropische Kompressibilität bei gegebener Schalldichte und Schallgeschwindigkeit

Gehen Isentropische Kompressibilität = 1/(Dichte*Schallgeschwindigkeit^2)

Mach Nummer

Gehen Machzahl = Geschwindigkeit des Objekts/Schallgeschwindigkeit

Schallgeschwindigkeit bei isentropischer Änderung

Gehen Schallgeschwindigkeit = sqrt(Isentropische Veränderung)

Mach Winkel

Gehen Mach-Winkel = asin(1/Machzahl)

Isentropische Veränderung über die Schallwelle

Gehen Isentropische Veränderung = Schallgeschwindigkeit^2

Schallgeschwindigkeit vor der Schallwelle Formel

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