Densidade Crítica Calculadora

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Equações Governantes e Onda Sonora

Onda de choque normal

Ondas oblíquas de choque e expansão

✖A densidade de estagnação é definida como a densidade do fluido em um ponto de estagnação em um fluxo de fluido.ⓘ Densidade de Estagnação [ρ_o]			+10% -10%
✖A Razão de Calor Específico é a razão entre a capacidade térmica a pressão constante e a capacidade térmica a volume constante do fluido que flui para fluxo não viscoso e compressível.ⓘ Razão de calor específica [γ]			+10% -10%

✖A Densidade Crítica é definida como a densidade do fluido em condições sônicas, quando o número Mach é um.ⓘ Densidade Crítica [ρ_cr]

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Fórmula

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Densidade Crítica

Fórmula

`"ρ"_{"cr"} = "ρ"_{"o"}*(2/("γ"+1))^(1/("γ"-1))`

Exemplo

`"0.773405kg/m³"="1.22kg/m³"*(2/("1.4"+1))^(1/("1.4"-1))`

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Densidade Crítica Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Densidade Crítica = Densidade de Estagnação*(2/(Razão de calor específica+1))^(1/(Razão de calor específica-1))
ρ_cr = ρ_o*(2/(γ+1))^(1/(γ-1))
Esta fórmula usa 3 Variáveis

Variáveis Usadas

Densidade Crítica - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - A Densidade Crítica é definida como a densidade do fluido em condições sônicas, quando o número Mach é um.
Densidade de Estagnação - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - A densidade de estagnação é definida como a densidade do fluido em um ponto de estagnação em um fluxo de fluido.
Razão de calor específica - A Razão de Calor Específico é a razão entre a capacidade térmica a pressão constante e a capacidade térmica a volume constante do fluido que flui para fluxo não viscoso e compressível.

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

Densidade de Estagnação: 1.22 Quilograma por Metro Cúbico --> 1.22 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
Razão de calor específica: 1.4 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

ρ_cr = ρ_o*(2/(γ+1))^(1/(γ-1)) --> 1.22*(2/(1.4+1))^(1/(1.4-1))

Avaliando ... ...

ρ_cr = 0.773404537217943

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

0.773404537217943 Quilograma por Metro Cúbico --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

0.773404537217943 ≈ 0.773405 Quilograma por Metro Cúbico <-- Densidade Crítica

(Cálculo concluído em 00.010 segundos)

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Créditos

Criado por Shikha Maurya

Instituto Indiano de Tecnologia (IIT), Bombay

Shikha Maurya criou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!

Verificado por Vinay Mishra

Instituto Indiano de Engenharia Aeronáutica e Tecnologia da Informação (IIAEIT), Pune

Vinay Mishra verificou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!

< 18 Equações Governantes e Onda Sonora Calculadoras

Velocidade do som a montante da onda sonora

Vai Velocidade do som a montante = sqrt((Razão de calor específica-1)*((Velocidade de fluxo a jusante do som^2-Velocidade de fluxo a montante do som^2)/2+Velocidade do som a jusante^2/(Razão de calor específica-1)))

Velocidade do som a jusante da onda sonora

Vai Velocidade do som a jusante = sqrt((Razão de calor específica-1)*((Velocidade de fluxo a montante do som^2-Velocidade de fluxo a jusante do som^2)/2+Velocidade do som a montante^2/(Razão de calor específica-1)))

Velocidade de fluxo a montante da onda sonora

Vai Velocidade de fluxo a montante do som = sqrt(2*((Velocidade do som a jusante^2-Velocidade do som a montante^2)/(Razão de calor específica-1)+Velocidade de fluxo a jusante do som^2/2))

Velocidade de fluxo a jusante da onda sonora

Vai Velocidade de fluxo a jusante do som = sqrt(2*((Velocidade do som a montante^2-Velocidade do som a jusante^2)/(Razão de calor específica-1)+Velocidade de fluxo a montante do som^2/2))

Razão de Estagnação e Pressão Estática

Vai Estagnação à pressão estática = (1+((Razão de calor específica-1)/2)*Número Mach^2)^(Razão de calor específica/(Razão de calor específica-1))

Pressão Crítica

Vai Pressão Crítica = (2/(Razão de calor específica+1))^(Razão de calor específica/(Razão de calor específica-1))*Pressão de Estagnação

Temperatura de Estagnação

Vai Temperatura de Estagnação = Temperatura Estática+(Velocidade de fluxo a jusante do som^2)/(2*Capacidade de calor específica a pressão constante)

Razão de Estagnação e Densidade Estática

Vai Estagnação à densidade estática = (1+((Razão de calor específica-1)/2)*Número Mach^2)^(1/(Razão de calor específica-1))

Velocidade do som

Vai Velocidade do som = sqrt(Razão de calor específica*[R-Dry-Air]*Temperatura Estática)

Densidade Crítica

Vai Densidade Crítica = Densidade de Estagnação*(2/(Razão de calor específica+1))^(1/(Razão de calor específica-1))

Fórmula de Mayer

Vai Constante de Gás Específica = Capacidade de calor específica a pressão constante-Capacidade de Calor Específica em Volume Constante

Razão de Estagnação e Temperatura Estática

Vai Estagnação à temperatura estática = 1+((Razão de calor específica-1)/2)*Número Mach^2

Temperatura critica

Vai Temperatura critica = (2*Temperatura de Estagnação)/(Razão de calor específica+1)

Compressibilidade isentrópica para determinadas densidade e velocidade do som

Vai Compressibilidade isentrópica = 1/(Densidade*Velocidade do som^2)

Número Mach

Vai Número Mach = Velocidade do objeto/Velocidade do som

Velocidade do som dada a mudança isentrópica

Vai Velocidade do som = sqrt(Mudança Isentrópica)

Ângulo Mach

Vai Ângulo Mach = asin(1/Número Mach)

Mudança isentrópica através da onda sonora

Vai Mudança Isentrópica = Velocidade do som^2

Densidade Crítica Fórmula

Densidade Crítica = Densidade de Estagnação*(2/(Razão de calor específica+1))^(1/(Razão de calor específica-1))
ρ_cr = ρ_o*(2/(γ+1))^(1/(γ-1))

O que é densidade crítica?

Na terminologia de fluxos compressíveis, a densidade crítica refere-se à massa por unidade de volume do fluido em condições sônicas, ou seja, quando o número Mach é 1.

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