Ejercicio De Tobera

Páginas: 3 (737 palabras) Publicado: 25 de abril de 2015
MECÁNICA DE FLUIDOS II
EJERCICIO 2

04-02-05
TIEMPO: 30 MINUTOS

Una tobera convergente-divergente como la de la figura conecta un depósito, que
contiene 1 m3 de aire a una presión de 6·105 N/m2, conaire exterior a presión ambiente
de 105 N/m2. El depósito se supone suficientemente grande como para considerar en su
interior condiciones de remanso. Tomar el aire como un gas perfecto de γ = 1,4 yM =
29 g/mol. Suponiendo que durante el proceso de descarga la temperatura del depósito
permanece constante e igual a la exterior, 288 K, se pide:
a) Deducir la evolución temporal de la cantidad demasa que permanece en el depósito
hasta que deja de producirse bloqueo sónico. ¿Cuánto masa se conserva en el depósito
en ese instante?.
b) Calcular la presión en el depósito cuando se alcanza porprimera vez flujo
totalmente isentrópico tanto dentro como fuera de la tobera (paso de onda de
expansión a onda de choque oblicua).

Td = 288 K
Pd(t=0) = 6·105 N/m2
Vd = 1 m3
T = 288 K
P = 105 N/m2

1,7mm2

1,2 mm2

1,5 mm2

VALOR DE LA CUESTIÓN: 1/3 DE LA NOTA DEL EXAMEN

MECÁNICA DE FLUIDOS II
EJERCICIO 2

04-02-05
TIEMPO: 30 MINUTOS

Una tobera convergente-divergente como la de la figura conectaun depósito, que contiene 1 m3 de aire a
una presión de 6·105 N/m2, con aire exterior a presión ambiente de 105 N/m2. El depósito se supone
suficientemente grande como para considerar en su interiorcondiciones de remanso. Tomar el aire como
un gas perfecto de γ = 1,4 y M = 29 g/mol. Suponiendo que durante el proceso de descarga la temperatura
del depósito permanece constante e igual a la exterior,288 K, se pide:
a) Deducir la evolución temporal de la cantidad de masa que permanece en el depósito hasta que deja de
producirse bloqueo sónico. ¿Cuánto masa se conserva en el depósito en eseinstante?.
b) Calcular la presión en el depósito cuando se alcanza por primera vez flujo totalmente isentrópico tanto
dentro como fuera de la tobera (paso de onda de expansión a onda de choque oblicua)....
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