Vitesse d'écoulement en amont de l'onde sonore Calculatrice

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Flux compressible

Flux incompressible bidimensionnel

Flux incompressible tridimensionnel

Fondamentaux du flux non visqueux et incompressible

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Équations régissant et onde sonore

Onde de choc normale

Ondes de choc et d'expansion obliques

✖La vitesse du son en aval fait référence à la vitesse du son dans un milieu après avoir traversé une onde sonore ou une perturbation.ⓘ Vitesse du son en aval [a₂]			+10% -10%
✖La vitesse du son en amont fait référence à la vitesse du son dans un milieu avant de traverser une onde sonore.ⓘ Vitesse du son en amont [a₁]			+10% -10%
✖Le rapport thermique spécifique est le rapport entre la capacité thermique à pression constante et la capacité thermique à volume constant du fluide en écoulement pour un écoulement non visqueux et compressible.ⓘ Rapport de chaleur spécifique [γ]			+10% -10%
✖La vitesse d'écoulement en aval du son représente la vitesse d'un écoulement de fluide ou d'un flux d'air après avoir été influencé par une onde sonore.ⓘ Vitesse d'écoulement en aval du son [u₂]			+10% -10%

✖La vitesse d'écoulement en amont du son représente la vitesse d'un écoulement de fluide ou d'un flux d'air avant d'être influencé par une onde sonore.ⓘ Vitesse d'écoulement en amont de l'onde sonore [u₁]

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Formule

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Vitesse d'écoulement en amont de l'onde sonore

Formule

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

Exemple

`"79.95655m/s"=sqrt(2*((("31.90m/s")^2-("12m/s")^2)/("1.4"-1)+("45m/s")^2/2))`

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Vitesse d'écoulement en amont de l'onde sonore Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul

Formule utilisée

Vitesse d'écoulement en amont du son = sqrt(2*((Vitesse du son en aval^2-Vitesse du son en amont^2)/(Rapport de chaleur spécifique-1)+Vitesse d'écoulement en aval du son^2/2))
u₁ = sqrt(2*((a₂^2-a₁^2)/(γ-1)+u₂^2/2))
Cette formule utilise 1 Les fonctions, 5 Variables

Fonctions utilisées

sqrt - Une fonction racine carrée est une fonction qui prend un nombre non négatif comme entrée et renvoie la racine carrée du nombre d'entrée donné., sqrt(Number)

Variables utilisées

Vitesse d'écoulement en amont du son - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse d'écoulement en amont du son représente la vitesse d'un écoulement de fluide ou d'un flux d'air avant d'être influencé par une onde sonore.
Vitesse du son en aval - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse du son en aval fait référence à la vitesse du son dans un milieu après avoir traversé une onde sonore ou une perturbation.
Vitesse du son en amont - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse du son en amont fait référence à la vitesse du son dans un milieu avant de traverser une onde sonore.
Rapport de chaleur spécifique - Le rapport thermique spécifique est le rapport entre la capacité thermique à pression constante et la capacité thermique à volume constant du fluide en écoulement pour un écoulement non visqueux et compressible.
Vitesse d'écoulement en aval du son - (Mesuré en Mètre par seconde) - La vitesse d'écoulement en aval du son représente la vitesse d'un écoulement de fluide ou d'un flux d'air après avoir été influencé par une onde sonore.

ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base

Vitesse du son en aval: 31.9 Mètre par seconde --> 31.9 Mètre par seconde Aucune conversion requise
Vitesse du son en amont: 12 Mètre par seconde --> 12 Mètre par seconde Aucune conversion requise
Rapport de chaleur spécifique: 1.4 --> Aucune conversion requise
Vitesse d'écoulement en aval du son: 45 Mètre par seconde --> 45 Mètre par seconde Aucune conversion requise

ÉTAPE 2: Évaluer la formule

Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule

u₁ = sqrt(2*((a₂^2-a₁^2)/(γ-1)+u₂^2/2)) --> sqrt(2*((31.9^2-12^2)/(1.4-1)+45^2/2))

Évaluer ... ...

u₁ = 79.9565507009901

ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie

79.9565507009901 Mètre par seconde --> Aucune conversion requise

RÉPONSE FINALE

79.9565507009901 ≈ 79.95655 Mètre par seconde <-- Vitesse d'écoulement en amont du son

(Calcul effectué en 00.004 secondes)

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Crédits

Créé par Ravi Khiyani

Institut de technologie et de science Shri Govindram Seksaria (SGSITS), Indoré

Ravi Khiyani a créé cette calculatrice et 200+ autres calculatrices!

Vérifié par Anshika Arya

Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur

Anshika Arya a validé cette calculatrice et 2500+ autres calculatrices!

< 18 Équations régissant et onde sonore Calculatrices

Vitesse du son en amont de l'onde sonore

Aller Vitesse du son en amont = sqrt((Rapport de chaleur spécifique-1)*((Vitesse d'écoulement en aval du son^2-Vitesse d'écoulement en amont du son^2)/2+Vitesse du son en aval^2/(Rapport de chaleur spécifique-1)))

Vitesse du son en aval de l'onde sonore

Aller Vitesse du son en aval = sqrt((Rapport de chaleur spécifique-1)*((Vitesse d'écoulement en amont du son^2-Vitesse d'écoulement en aval du son^2)/2+Vitesse du son en amont^2/(Rapport de chaleur spécifique-1)))

Vitesse d'écoulement en amont de l'onde sonore

Aller Vitesse d'écoulement en amont du son = sqrt(2*((Vitesse du son en aval^2-Vitesse du son en amont^2)/(Rapport de chaleur spécifique-1)+Vitesse d'écoulement en aval du son^2/2))

Vitesse d'écoulement en aval de l'onde sonore

Aller Vitesse d'écoulement en aval du son = sqrt(2*((Vitesse du son en amont^2-Vitesse du son en aval^2)/(Rapport de chaleur spécifique-1)+Vitesse d'écoulement en amont du son^2/2))

Rapport de stagnation et de pression statique

Aller Stagnation à la pression statique = (1+((Rapport de chaleur spécifique-1)/2)*Nombre de Mach^2)^(Rapport de chaleur spécifique/(Rapport de chaleur spécifique-1))

Pression critique

Aller Pression critique = (2/(Rapport de chaleur spécifique+1))^(Rapport de chaleur spécifique/(Rapport de chaleur spécifique-1))*Pression stagnante

Température de stagnation

Aller Température stagnante = Température statique+(Vitesse d'écoulement en aval du son^2)/(2*Capacité thermique spécifique à pression constante)

Rapport de stagnation et de densité statique

Aller Stagnation à la densité statique = (1+((Rapport de chaleur spécifique-1)/2)*Nombre de Mach^2)^(1/(Rapport de chaleur spécifique-1))

Vitesse du son

Aller Vitesse du son = sqrt(Rapport de chaleur spécifique*[R-Dry-Air]*Température statique)

Densité critique

Aller Densité critique = Densité de stagnation*(2/(Rapport de chaleur spécifique+1))^(1/(Rapport de chaleur spécifique-1))

La formule de Mayer

Aller Constante de gaz spécifique = Capacité thermique spécifique à pression constante-Capacité thermique spécifique à volume constant

Rapport de stagnation et de température statique

Aller Stagnation à la température statique = 1+((Rapport de chaleur spécifique-1)/2)*Nombre de Mach^2

Température critique

Aller Température critique = (2*Température stagnante)/(Rapport de chaleur spécifique+1)

Compressibilité isentropique pour une densité et une vitesse du son données

Aller Compressibilité isentropique = 1/(Densité*Vitesse du son^2)

Numéro de Mach

Aller Nombre de Mach = Vitesse de l'objet/Vitesse du son

Vitesse du son compte tenu du changement isentropique

Aller Vitesse du son = sqrt(Changement isentropique)

Angle de Mach

Aller Angle de Mach = asin(1/Nombre de Mach)

Changement isentropique à travers l'onde sonore

Aller Changement isentropique = Vitesse du son^2

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