Temperatura de saída do foguete Calculadora

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Propulsão de foguete

Componentes da turbina a gás

Jato-Propulsão

Termodinâmica e Equações Governantes

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✖Temperatura da Câmara refere-se à temperatura da câmara de combustão em um sistema de propulsão, como um foguete ou motor a jato.ⓘ Temperatura da Câmara [T_c]			+10% -10%
✖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.ⓘ Razão de calor específica [Y]			+10% -10%
✖O número Mach é uma quantidade adimensional 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 temperatura de saída é o grau de medida de calor na saída do sistema.ⓘ Temperatura de saída do foguete [T_exit]

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Fórmula

✖

Temperatura de saída do foguete

Fórmula

`"T"_{"exit"} = "T"_{"c"}*(1+("Y"-1)/2*"M"^2)^-1`

Exemplo

`"10.10901K"="14K"*(1+("1.392758"-1)/2*("1.4")^2)^-1`

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Temperatura de saída do foguete Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Temperatura de saída = Temperatura da Câmara*(1+(Razão de calor específica-1)/2*Número Mach^2)^-1
T_exit = T_c*(1+(Y-1)/2*M^2)^-1
Esta fórmula usa 4 Variáveis

Variáveis Usadas

Temperatura de saída - (Medido em Kelvin) - A temperatura de saída é o grau de medida de calor na saída do sistema.
Temperatura da Câmara - (Medido em Kelvin) - Temperatura da Câmara refere-se à temperatura da câmara de combustão em um sistema de propulsão, como um foguete ou motor a jato.
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.
Número Mach - O número Mach é uma quantidade adimensional 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

Temperatura da Câmara: 14 Kelvin --> 14 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Razão de calor específica: 1.392758 --> Nenhuma conversão necessária
Número Mach: 1.4 --> Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

T_exit = T_c*(1+(Y-1)/2*M^2)^-1 --> 14*(1+(1.392758-1)/2*1.4^2)^-1

Avaliando ... ...

T_exit = 10.1090124127408

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

10.1090124127408 Kelvin --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

10.1090124127408 ≈ 10.10901 Kelvin <-- Temperatura de saída

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Shreyash

Instituto de Tecnologia Rajiv Gandhi (RGIT), Mumbai

Shreyash criou esta calculadora e mais 10+ calculadoras!

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