Um difusor de ar é parte dos componentes de um compressor centrífugo, e suas aletas têm a função de dirigir o fluxo de ar. Em um experimento no qual a temperatura do ar ambiente é de 250 K, a pressão atmosférica é igual a 60 kPa, e a temperatura de estagnação é de 500 K, considerando difusor e o coletor do compressor ambos isentrópicos, o valor aproximado da pressão de estagnação na entrada do coletor do compressor, em kPa, é
Dado
K* = C_p / C_v = 1,4
(2)^{3,5} = 11,30
- A) 945,3
- B) 867,1
- C) 678,8
- D) 336,4
- E) 128,9
Resposta:
A alternativa correta é letra C) 678,8
Em qualquer ponto do escoamento compressível, o estado termodinâmico de um gás pode ser descrito através da relação entre a sua velocidade c, sua temperatura T, pressão P e outras propriedades termodinâmicas.
Podemos calcular a pressão de estagnação P_0 através da relação:
dfrac {P_0}{P} = left( dfrac {T_0}{T} right)^{ {tfrac {gamma}{ left( gamma - 1 right) }}}
Onde gamma = dfrac {C_P}{C_V} e T_0 é a temperatura de estagnação. Assim, temos:
P_0 = P cdot left( dfrac {T_0}{T} right)^{ {tfrac {gamma}{ left( gamma - 1 right) }}}
P_0 = 60 cdot left( dfrac {500}{250} right)^{ {tfrac {1,4}{ left( 1,4 - 1 right) }}}
P_0 = 60 cdot 2 ^{ 3,5 }
P_0 approx 60 cdot 11,30
P_0 approx 678
Portanto, a resposta correta é a alternativa (C).
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