Densidade atrás do Choque Normal dada a Densidade Upstream e o Número Mach Calculadora

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Relações normais de choque

✖Densidade antes do choque normal refere-se à densidade de um fluido antes de encontrar uma onda de choque normal.ⓘ Densidade antes do choque normal [ρ₁]			+10% -10%
✖A Razão de Calor Específico é a razão entre a capacidade térmica a pressão constante e a capacidade térmica a volume constante.ⓘ Razão de calor específica [γ]			+10% -10%
✖Número Mach é uma quantidade adimensional em dinâmica de fluidos que representa a razão entre a velocidade do fluxo além de um limite e a velocidade local do som.ⓘ Número Mach [M]			+10% -10%

✖A densidade atrás do choque normal representa a densidade de um fluido após passar por uma onda de choque normal.ⓘ Densidade atrás do Choque Normal dada a Densidade Upstream e o Número Mach [ρ₂]

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Fórmula

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Densidade atrás do Choque Normal dada a Densidade Upstream e o Número Mach

Fórmula

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

Exemplo

`"5.671296kg/m³"="5.4kg/m³"*((("1.4"+1)*("1.03")^2)/(2+("1.4"-1)*("1.03")^2))`

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Densidade atrás do Choque Normal dada a Densidade Upstream e o Número Mach Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Densidade por trás do choque normal = Densidade antes do choque normal*(((Razão de calor específica+1)*Número Mach^2)/(2+(Razão de calor específica-1)*Número Mach^2))
ρ₂ = ρ₁*(((γ+1)*M^2)/(2+(γ-1)*M^2))
Esta fórmula usa 4 Variáveis

Variáveis Usadas

Densidade por trás do choque normal - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - A densidade atrás do choque normal representa a densidade de um fluido após passar por uma onda de choque normal.
Densidade antes do choque normal - (Medido em Quilograma por Metro Cúbico) - Densidade antes do choque normal refere-se à densidade de um fluido antes de encontrar uma onda de choque normal.
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.
Número Mach - Número Mach é uma quantidade adimensional em dinâmica de fluidos que representa a razão entre a velocidade do fluxo além de um limite e a velocidade local do som.

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

Densidade antes do choque normal: 5.4 Quilograma por Metro Cúbico --> 5.4 Quilograma por Metro Cúbico Nenhuma conversão necessária
Razão de calor específica: 1.4 --> Nenhuma conversão necessária
Número Mach: 1.03 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

ρ₂ = ρ₁*(((γ+1)*M^2)/(2+(γ-1)*M^2)) --> 5.4*(((1.4+1)*1.03^2)/(2+(1.4-1)*1.03^2))

Avaliando ... ...

ρ₂ = 5.67129634212741

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

5.67129634212741 Quilograma por Metro Cúbico --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

5.67129634212741 ≈ 5.671296 Quilograma por Metro Cúbico <-- Densidade por trás do choque normal

(Cálculo concluído em 00.004 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 Maiarutselvan V

PSG College of Technology (PSGCT), Coimbatore

Maiarutselvan V verificou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!

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Pressão de estagnação por trás da fórmula de Choque Normal por Rayleigh Pitot Tube

Vai Pressão de estagnação por trás do choque normal = Pressão estática antes do choque normal*((1-Razão de calor específica+2*Razão de calor específica*Número Mach antes do choque normal^2)/(Razão de calor específica+1))*(((Razão de calor específica+1)^2*Número Mach antes do choque normal^2)/(4*Razão de calor específica*Número Mach antes do choque normal^2-2*(Razão de calor específica-1)))^((Razão de calor específica)/(Razão de calor específica-1))

Temperatura estática atrás do choque normal para determinada temperatura a montante e número Mach

Vai Temperatura atrás do choque normal = Temperatura antes do choque normal*((1+((2*Razão de calor específica)/(Razão de calor específica+1))*(Número Mach antes do choque normal^2-1))/((Razão de calor específica+1)*(Número Mach antes do choque normal^2)/(2+(Razão de calor específica-1)*Número Mach antes do choque normal^2)))

Entalpia estática por trás do choque normal para determinada entalpia a montante e número Mach

Vai Entalpia por trás do choque normal = Entalpia antes do choque normal*(1+((2*Razão de calor específica)/(Razão de calor específica+1))*(Número Mach antes do choque normal^2-1))/((Razão de calor específica+1)*(Número Mach antes do choque normal^2)/(2+(Razão de calor específica-1)*Número Mach antes do choque normal^2))

Número Mach por trás do choque

Vai Número Mach atrás do choque normal = ((2+Razão de calor específica*Número Mach antes do choque normal^2-Número Mach antes do choque normal^2)/(2*Razão de calor específica*Número Mach antes do choque normal^2-Razão de calor específica+1))^(1/2)

Velocidade atrás do choque normal pela equação do momento do choque normal

Vai Velocidade a jusante do choque = sqrt((Pressão estática antes do choque normal-Pressão estática atrás do choque normal+Densidade antes do choque normal*Velocidade a montante do choque^2)/Densidade por trás do choque normal)

Densidade por trás do choque normal usando a equação do momento do choque normal

Vai Densidade por trás do choque normal = (Pressão estática antes do choque normal+Densidade antes do choque normal*Velocidade a montante do choque^2-Pressão estática atrás do choque normal)/(Velocidade a jusante do choque^2)

Pressão estática atrás do choque normal usando a equação do momento do choque normal

Vai Pressão estática atrás do choque normal = Pressão estática antes do choque normal+Densidade antes do choque normal*Velocidade a montante do choque^2-Densidade por trás do choque normal*Velocidade a jusante do choque^2

Densidade atrás do Choque Normal dada a Densidade Upstream e o Número Mach

Vai Densidade por trás do choque normal = Densidade antes do choque normal*(((Razão de calor específica+1)*Número Mach^2)/(2+(Razão de calor específica-1)*Número Mach^2))

Pressão estática atrás do choque normal para determinada pressão a montante e número Mach

Vai Pressão estática atrás do choque normal = Pressão estática antes do choque normal*(1+((2*Razão de calor específica)/(Razão de calor específica+1))*(Número Mach antes do choque normal^2-1))

Velocidade por trás do choque normal da equação de energia de choque normal

Vai Velocidade a jusante do choque = sqrt(2*(Entalpia antes do choque normal+(Velocidade a montante do choque^2)/2-Entalpia por trás do choque normal))

Velocidade atrás do choque normal

Vai Velocidade a jusante do choque = Velocidade a montante do choque/((Razão de calor específica+1)/((Razão de calor específica-1)+2/(Número Mach^2)))

Entalpia por trás do choque normal da equação de energia de choque normal

Vai Entalpia por trás do choque normal = Entalpia antes do choque normal+(Velocidade a montante do choque^2-Velocidade a jusante do choque^2)/2

Velocidade de fluxo a jusante da onda de choque usando a equação de continuidade

Vai Velocidade a jusante do choque = (Densidade antes do choque normal*Velocidade a montante do choque)/Densidade por trás do choque normal

Densidade a jusante da onda de choque usando a equação de continuidade

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Número de Mach Característico por trás do Choque

Vai Número Mach característico por trás do choque = 1/Número Mach característico antes do choque

Densidade atrás do Choque Normal dada a Densidade Upstream e o Número Mach Fórmula

Como obter a razão de densidade em choque normal?

A relação de densidade através do choque normal é obtida reorganizando a equação de continuidade e usando a relação de Prandtl.

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