Calculadora Potencia necesaria para producir la velocidad del chorro de escape

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Teoría de los cohetes

✖La tasa de flujo másico representa la cantidad de masa que pasa a través de un sistema por unidad de tiempo.ⓘ Tasa de flujo másico [m_a]			+10% -10%
✖La velocidad de salida es la velocidad a la que los gases de escape salen de la boquilla principal de un sistema de propulsión, como un cohete o un motor a reacción.ⓘ Velocidad de salida [C_j]			+10% -10%

✖Potencia requerida es la cantidad de potencia necesaria para realizar un trabajo.ⓘ Potencia necesaria para producir la velocidad del chorro de escape [P]

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Fórmula

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Potencia necesaria para producir la velocidad del chorro de escape

Fórmula

`"P" = 1/2*"m"_{"a"}*"C"_{"j"}^2`

Ejemplo

`"77.18752kW"=1/2*"2.51kg/s"*("248m/s")^2`

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Potencia necesaria para producir la velocidad del chorro de escape Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Energía requerida = 1/2*Tasa de flujo másico*Velocidad de salida^2
P = 1/2*m_a*C_j^2
Esta fórmula usa 3 Variables

Variables utilizadas

Energía requerida - (Medido en Vatio) - Potencia requerida es la cantidad de potencia necesaria para realizar un trabajo.
Tasa de flujo másico - (Medido en Kilogramo/Segundo) - La tasa de flujo másico representa la cantidad de masa que pasa a través de un sistema por unidad de tiempo.
Velocidad de salida - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad de salida es la velocidad a la que los gases de escape salen de la boquilla principal de un sistema de propulsión, como un cohete o un motor a reacción.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Tasa de flujo másico: 2.51 Kilogramo/Segundo --> 2.51 Kilogramo/Segundo No se requiere conversión
Velocidad de salida: 248 Metro por Segundo --> 248 Metro por Segundo No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

P = 1/2*m_a*C_j^2 --> 1/2*2.51*248^2

Evaluar ... ...

P = 77187.52

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

77187.52 Vatio -->77.18752 Kilovatio (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

77.18752 Kilovatio <-- Energía requerida

(Cálculo completado en 00.012 segundos)

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Créditos

Creado por Chilvera Bhanu Teja

Instituto de Ingeniería Aeronáutica (YO SOY), Hyderabad

¡Chilvera Bhanu Teja ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

Verificada por Vaibhav Malani

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Tiruchirapalli

¡Vaibhav Malani ha verificado esta calculadora y 200+ más calculadoras!

< 14 Propulsión de cohetes Calculadoras

Caudal másico a través del motor

Vamos Tasa de flujo másico = Número de Mach*Área*Presión total*sqrt(Relación de calor específico*Masa molar/(Temperatura Total*[R]))*(1+(Relación de calor específico-1)* Número de Mach^2/2)^(-(Relación de calor específico+1)/(2*Relación de calor específico-2))

Relación de área compresible

Vamos Relación de área = ((Relación de calor específico+1)/2)^(-(Relación de calor específico+1)/(2*Relación de calor específico-2))*((1+(Relación de calor específico-1)/2*Número de Mach^2)^((Relación de calor específico+1)/(2*Relación de calor específico-2)))/Número de Mach

Velocidad de salida dada Masa molar

Vamos Velocidad de salida = sqrt(((2*Temperatura de la cámara*[R]*Relación de calor específico)/(Masa molar)/(Relación de calor específico-1))*(1-(Presión de salida/Presión de la cámara)^(1-1/Relación de calor específico)))

Velocidad de salida dada la capacidad calorífica específica molar

Vamos Velocidad de salida = sqrt(2*Temperatura Total*Capacidad calorífica específica molar a presión constante*(1-(Presión de salida/Presión de la cámara)^(1-1/Relación de calor específico)))

Presión de salida del cohete

Vamos Presión de salida = Presión de la cámara*((1+(Relación de calor específico-1)/2*Número de Mach^2)^-(Relación de calor específico/(Relación de calor específico-1)))

Velocidad de salida dado el número de Mach y la temperatura de salida

Vamos Velocidad de salida = Número de Mach*sqrt(Relación de calor específico*[R]/Masa molar*Temperatura de salida)

Temperatura de salida del cohete

Vamos Temperatura de salida = Temperatura de la cámara*(1+(Relación de calor específico-1)/2*Número de Mach^2)^-1

Impulso Total

Vamos impulso total = int(Empuje,x,Tiempo inicial,Tiempo final)

Potencia necesaria para producir la velocidad del chorro de escape dada la masa del cohete y la aceleración

Vamos Energía requerida = (masa de cohete*Aceleración*Velocidad de escape efectiva)/2

Potencia necesaria para producir la velocidad del chorro de escape

Vamos Energía requerida = 1/2*Tasa de flujo másico*Velocidad de salida^2

Empuje dado la velocidad de escape y el caudal másico

Vamos Empuje = Tasa de flujo másico*Velocidad de salida

Empuje dado Masa y Aceleración del Cohete

Vamos Empuje = masa de cohete*Aceleración

Empuje de propulsión de fotones

Vamos Empuje = 1000*Poder en chorro/[c]

Aceleración del cohete

Vamos Aceleración = Empuje/masa de cohete

Potencia necesaria para producir la velocidad del chorro de escape Fórmula

Energía requerida = 1/2*Tasa de flujo másico*Velocidad de salida^2
P = 1/2*m_a*C_j^2

¿Qué es el poder?

Es una medida de la velocidad a la que se realiza el trabajo. La unidad estándar utilizada para medir la potencia es el vatio. un vatio es igual a un julio de trabajo realizado por segundo.

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