Calculadora Temperatura de estancamiento

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✖La temperatura estática se define como la temperatura medida por un termómetro colocado dentro del fluido sin afectar la velocidad o presión del fluido.ⓘ Temperatura estática [T_s]			+10% -10%
✖La velocidad del flujo aguas abajo del sonido representa la velocidad de un flujo de fluido o de aire después de haber sido influenciado por una onda de sonido.ⓘ Velocidad del flujo aguas abajo del sonido [u₂]			+10% -10%
✖Capacidad calorífica específica a presión constante significa la cantidad de calor que se requiere para elevar la temperatura de una unidad de masa de gas en 1 grado a presión constante.ⓘ Capacidad calorífica específica a presión constante [C_p]			+10% -10%

✖La temperatura de estancamiento se define como la temperatura que existiría si el flujo se desacelerara isentrópicamente a velocidad cero.ⓘ Temperatura de estancamiento [T₀]

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Fórmula

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Temperatura de estancamiento

Fórmula

`"T"_{"0"} = "T"_{"s"}+("u"_{"2"}^2)/(2*"C"_{"p"})`

Ejemplo

`"297.0075K"="296K"+(("45m/s")^2)/(2*"1005J/(kg*K)")`

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Temperatura de estancamiento Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Temperatura de estancamiento = Temperatura estática+(Velocidad del flujo aguas abajo del sonido^2)/(2*Capacidad calorífica específica a presión constante)
T₀ = T_s+(u₂^2)/(2*C_p)
Esta fórmula usa 4 Variables

Variables utilizadas

Temperatura de estancamiento - (Medido en Kelvin) - La temperatura de estancamiento se define como la temperatura que existiría si el flujo se desacelerara isentrópicamente a velocidad cero.
Temperatura estática - (Medido en Kelvin) - La temperatura estática se define como la temperatura medida por un termómetro colocado dentro del fluido sin afectar la velocidad o presión del fluido.
Velocidad del flujo aguas abajo del sonido - (Medido en Metro por Segundo) - La velocidad del flujo aguas abajo del sonido representa la velocidad de un flujo de fluido o de aire después de haber sido influenciado por una onda de sonido.
Capacidad calorífica específica a presión constante - (Medido en Joule por kilogramo por K) - Capacidad calorífica específica a presión constante significa la cantidad de calor que se requiere para elevar la temperatura de una unidad de masa de gas en 1 grado a presión constante.

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

Temperatura estática: 296 Kelvin --> 296 Kelvin No se requiere conversión
Velocidad del flujo aguas abajo del sonido: 45 Metro por Segundo --> 45 Metro por Segundo No se requiere conversión
Capacidad calorífica específica a presión constante: 1005 Joule por kilogramo por K --> 1005 Joule por kilogramo por K No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

T₀ = T_s+(u₂^2)/(2*C_p) --> 296+(45^2)/(2*1005)

Evaluar ... ...

T₀ = 297.007462686567

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

297.007462686567 Kelvin --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

297.007462686567 ≈ 297.0075 Kelvin <-- Temperatura de estancamiento

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Vinay Mishra

Instituto Indio de Ingeniería Aeronáutica y Tecnología de la Información (IIAEIT), Pune

¡Vinay Mishra ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

Verificada por Maiarutselvan V

Facultad de Tecnología de PSG (PSGCT), Coimbatore

¡Maiarutselvan V ha verificado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

< 19 Termodinámica y ecuaciones rectoras Calculadoras

Salida máxima de trabajo en ciclo Brayton

Vamos Trabajo máximo realizado en el ciclo Brayton = (1005*1/Eficiencia del compresor)*Temperatura a la entrada del compresor en Brayton*(sqrt(Temperatura en la entrada a la turbina en el ciclo Brayton/Temperatura a la entrada del compresor en Brayton*Eficiencia del compresor*Eficiencia de la turbina)-1)^2

Tasa de flujo de masa obstruida dada la relación de calor específico

Vamos Tasa de flujo másico obstruido = (Relación de capacidad calorífica/(sqrt(Relación de capacidad calorífica-1)))*((Relación de capacidad calorífica+1)/2)^(-((Relación de capacidad calorífica+1)/(2*Relación de capacidad calorífica-2)))

Tasa de flujo de masa obstruida

Vamos Tasa de flujo másico obstruido = (Tasa de flujo másico*sqrt(Capacidad calorífica específica a presión constante*Temperatura))/(Área de la garganta de la boquilla*Presión de la garganta)

Velocidad de estancamiento del sonido dado calor específico a presión constante

Vamos Velocidad de estancamiento del sonido = sqrt((Relación de capacidad calorífica-1)*Capacidad calorífica específica a presión constante*Temperatura de estancamiento)

Calor específico del gas mezclado

Vamos Calor específico del gas mezclado = (Calor específico del gas central+Relación de derivación*Calor específico del aire de derivación)/(1+Relación de derivación)

Temperatura de estancamiento

Vamos Temperatura de estancamiento = Temperatura estática+(Velocidad del flujo aguas abajo del sonido^2)/(2*Capacidad calorífica específica a presión constante)

Velocidad de estancamiento del sonido

Vamos Velocidad de estancamiento del sonido = sqrt(Relación de capacidad calorífica*[R]*Temperatura de estancamiento)

Velocidad del sonido

Vamos Velocidad del sonido = sqrt(Relación de calor específico*[R-Dry-Air]*Temperatura estática)

Velocidad de estancamiento del sonido dada la entalpía de estancamiento

Vamos Velocidad de estancamiento del sonido = sqrt((Relación de capacidad calorífica-1)*Entalpía de estancamiento)

Relación de capacidad de calor

Vamos Relación de capacidad calorífica = Capacidad calorífica específica a presión constante/Capacidad calorífica específica a volumen constante

Eficiencia del ciclo

Vamos Eficiencia del ciclo = (Trabajo de turbina-Trabajo del compresor)/Calor

Energía interna del gas perfecto a temperatura dada

Vamos Energía interna = Capacidad calorífica específica a volumen constante*Temperatura

Entalpía de gas ideal a temperatura dada

Vamos entalpía = Capacidad calorífica específica a presión constante*Temperatura

Entalpía de estancamiento

Vamos Entalpía de estancamiento = entalpía+(Velocidad del flujo de fluido^2)/2

Ratio de trabajo en ciclo práctico

Vamos Proporción de trabajo = 1-(Trabajo del compresor/Trabajo de turbina)

Eficiencia del ciclo de Joule

Vamos Eficiencia del ciclo Joule = Producción neta de trabajo/Calor

Número de Mach

Vamos Número de Mach = Velocidad del objeto/Velocidad del sonido

Proporción de presión

Vamos Proporción de presión = Presión final/Presión inicial

Ángulo de Mach

Vamos Ángulo de Mach = asin(1/Número de Mach)

< 18 Ecuaciones rectoras y ondas sonoras Calculadoras

Velocidad del sonido aguas arriba de la onda sonora

Vamos Velocidad del sonido ascendente = sqrt((Relación de calor específico-1)*((Velocidad del flujo aguas abajo del sonido^2-Velocidad del flujo aguas arriba del sonido^2)/2+Velocidad del sonido aguas abajo^2/(Relación de calor específico-1)))

Velocidad del sonido aguas abajo de la onda sonora

Vamos Velocidad del sonido aguas abajo = sqrt((Relación de calor específico-1)*((Velocidad del flujo aguas arriba del sonido^2-Velocidad del flujo aguas abajo del sonido^2)/2+Velocidad del sonido ascendente^2/(Relación de calor específico-1)))

Velocidad del flujo aguas arriba de la onda sonora

Vamos Velocidad del flujo aguas arriba del sonido = sqrt(2*((Velocidad del sonido aguas abajo^2-Velocidad del sonido ascendente^2)/(Relación de calor específico-1)+Velocidad del flujo aguas abajo del sonido^2/2))

Velocidad del flujo aguas abajo de la onda sonora

Vamos Velocidad del flujo aguas abajo del sonido = sqrt(2*((Velocidad del sonido ascendente^2-Velocidad del sonido aguas abajo^2)/(Relación de calor específico-1)+Velocidad del flujo aguas arriba del sonido^2/2))

Relación de estancamiento y presión estática

Vamos Estancamiento a la presión estática = (1+((Relación de calor específico-1)/2)*Número de Mach^2)^(Relación de calor específico/(Relación de calor específico-1))

Presión crítica

Vamos Presión crítica = (2/(Relación de calor específico+1))^(Relación de calor específico/(Relación de calor específico-1))*Presión de estancamiento

Temperatura de estancamiento

Vamos Temperatura de estancamiento = Temperatura estática+(Velocidad del flujo aguas abajo del sonido^2)/(2*Capacidad calorífica específica a presión constante)

Relación de estancamiento y densidad estática

Vamos Estancamiento a densidad estática = (1+((Relación de calor específico-1)/2)*Número de Mach^2)^(1/(Relación de calor específico-1))

Velocidad del sonido

Vamos Velocidad del sonido = sqrt(Relación de calor específico*[R-Dry-Air]*Temperatura estática)

Densidad critica

Vamos Densidad crítica = Densidad de estancamiento*(2/(Relación de calor específico+1))^(1/(Relación de calor específico-1))

Fórmula de Mayer

Vamos Constante específica del gas = Capacidad calorífica específica a presión constante-Capacidad calorífica específica a volumen constante

Relación de estancamiento y temperatura estática

Vamos Estancamiento a temperatura estática = 1+((Relación de calor específico-1)/2)*Número de Mach^2

Temperatura crítica

Vamos Temperatura crítica = (2*Temperatura de estancamiento)/(Relación de calor específico+1)

Compresibilidad isentrópica para una densidad y velocidad del sonido dadas

Vamos Compresibilidad isentrópica = 1/(Densidad*Velocidad del sonido^2)

Número de Mach

Vamos Número de Mach = Velocidad del objeto/Velocidad del sonido

Velocidad del sonido dado el cambio isentrópico

Vamos Velocidad del sonido = sqrt(Cambio isentrópico)

Ángulo de Mach

Vamos Ángulo de Mach = asin(1/Número de Mach)

Cambio isentrópico a través de la onda sonora

Vamos Cambio isentrópico = Velocidad del sonido^2

Temperatura de estancamiento Fórmula

Temperatura de estancamiento = Temperatura estática+(Velocidad del flujo aguas abajo del sonido^2)/(2*Capacidad calorífica específica a presión constante)
T₀ = T_s+(u₂^2)/(2*C_p)

¿Qué es un punto de estancamiento?

En dinámica de fluidos, un punto de estancamiento es un punto en un campo de flujo donde la velocidad local del fluido es cero.

¿Por qué es importante la temperatura de estancamiento?

La temperatura de estancamiento es importante porque es la temperatura que se produce en un punto de estancamiento del objeto.

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