Velocidade de saída dada a capacidade térmica específica molar Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Velocidade de saída = sqrt(2*Temperatura total*Capacidade térmica específica molar a pressão constante*(1-(Pressão de saída/Pressão da Câmara)^(1-1/Razão de calor específica)))
Cj = sqrt(2*Ttot*Cp molar*(1-(Pexit/Pc)^(1-1/Y)))
Esta fórmula usa 1 Funções, 6 Variáveis
Funções usadas
sqrt - Uma função de raiz quadrada é uma função que recebe um número não negativo como entrada e retorna a raiz quadrada do número de entrada fornecido., sqrt(Number)
Variáveis Usadas
Velocidade de saída - (Medido em Metro por segundo) - Velocidade de saída é a velocidade na qual os gases de exaustão saem do bocal primário de um sistema de propulsão, como um foguete ou motor a jato.
Temperatura total - (Medido em Kelvin) - A temperatura total é a soma da temperatura estática e da temperatura dinâmica.
Capacidade térmica específica molar a pressão constante - (Medido em Joule por Kelvin por mol) - Capacidade de calor específico molar a pressão constante (de um gás) é a quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura de 1 mol do gás em 1 ° C à pressão constante.
Pressão de saída - (Medido em Pascal) - Pressão de saída é a pressão dos gases que saem do bocal do foguete.
Pressão da Câmara - (Medido em Pascal) - A pressão da câmara é a quantidade de pressão gerada dentro da câmara de combustão de um foguete.
Razão de calor específica - A razão de calor específico de um gás é a razão entre o calor específico do gás a uma pressão constante e seu calor específico a um volume constante.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Temperatura total: 375 Kelvin --> 375 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Capacidade térmica específica molar a pressão constante: 122 Joule por Kelvin por mol --> 122 Joule por Kelvin por mol Nenhuma conversão necessária
Pressão de saída: 2.1 Megapascal --> 2100000 Pascal (Verifique a conversão ​aqui)
Pressão da Câmara: 20.1 Megapascal --> 20100000 Pascal (Verifique a conversão ​aqui)
Razão de calor específica: 1.392758 --> Nenhuma conversão necessária
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
Cj = sqrt(2*Ttot*Cp molar*(1-(Pexit/Pc)^(1-1/Y))) --> sqrt(2*375*122*(1-(2100000/20100000)^(1-1/1.392758)))
Avaliando ... ...
Cj = 207.621467097229
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
207.621467097229 Metro por segundo --> Nenhuma conversão necessária
RESPOSTA FINAL
207.621467097229 207.6215 Metro por segundo <-- Velocidade de saída
(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por Shreyash
Instituto de Tecnologia Rajiv Gandhi (RGIT), Mumbai
Shreyash criou esta calculadora e mais 10+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Anshika Arya
Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Hamirpur
Anshika Arya verificou esta calculadora e mais 2500+ calculadoras!

14 Propulsão de foguete Calculadoras

Taxa de fluxo de massa através do motor
​ Vai Taxa de fluxo de massa = Número Mach*Área*Pressão total*sqrt(Razão de calor específica*Massa molar/(Temperatura total*[R]))*(1+(Razão de calor específica-1)*Número Mach^2/2)^(-(Razão de calor específica+1)/(2*Razão de calor específica-2))
Taxa de área compressível
​ Vai Proporção de área = ((Razão de calor específica+1)/2)^(-(Razão de calor específica+1)/(2*Razão de calor específica-2))*((1+(Razão de calor específica-1)/2*Número Mach^2)^((Razão de calor específica+1)/(2*Razão de calor específica-2)))/Número Mach
Velocidade de saída dada a massa molar
​ Vai Velocidade de saída = sqrt(((2*Temperatura da Câmara*[R]*Razão de calor específica)/(Massa molar)/(Razão de calor específica-1))*(1-(Pressão de saída/Pressão da Câmara)^(1-1/Razão de calor específica)))
Velocidade de saída dada a capacidade térmica específica molar
​ Vai Velocidade de saída = sqrt(2*Temperatura total*Capacidade térmica específica molar a pressão constante*(1-(Pressão de saída/Pressão da Câmara)^(1-1/Razão de calor específica)))
Pressão de saída do foguete
​ Vai Pressão de saída = Pressão da Câmara*((1+(Razão de calor específica-1)/2*Número Mach^2)^-(Razão de calor específica/(Razão de calor específica-1)))
Velocidade de saída dada o número de Mach e a temperatura de saída
​ Vai Velocidade de saída = Número Mach*sqrt(Razão de calor específica*[R]/Massa molar*Temperatura de saída)
Temperatura de saída do foguete
​ Vai Temperatura de saída = Temperatura da Câmara*(1+(Razão de calor específica-1)/2*Número Mach^2)^-1
Potência necessária para produzir a velocidade do jato de exaustão dada a massa do foguete e a aceleração
​ Vai Potência Necessária = (Massa de Foguete*Aceleração*Velocidade efetiva de exaustão do foguete)/2
Impulso Total
​ Vai Impulso total = int(Impulso,x,Hora inicial,Hora final)
Potência necessária para produzir a velocidade do jato de exaustão
​ Vai Potência Necessária = 1/2*Taxa de fluxo de massa*Velocidade de saída^2
Empuxo dada velocidade de escape e taxa de fluxo de massa
​ Vai Impulso = Taxa de fluxo de massa*Velocidade de saída
Empuxo dada massa e aceleração do foguete
​ Vai Impulso = Massa de Foguete*Aceleração
Impulso de Propulsão de Fótons
​ Vai Impulso = 1000*Potência no Jato/[c]
Aceleração do Foguete
​ Vai Aceleração = Impulso/Massa de Foguete

Velocidade de saída dada a capacidade térmica específica molar Fórmula

Velocidade de saída = sqrt(2*Temperatura total*Capacidade térmica específica molar a pressão constante*(1-(Pressão de saída/Pressão da Câmara)^(1-1/Razão de calor específica)))
Cj = sqrt(2*Ttot*Cp molar*(1-(Pexit/Pc)^(1-1/Y)))
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