Ответы: РК№1

Файл маткада

Условия:
1. Гелий истекает из баллона через насадок со скоростью V. Определить температуру, плотность и давление гелия в насадке, если в баллоне он находился при давлении 100 бар
и температуре 300 К. Изобарная теплоемкость гелия 5193 Дж/(кг·К).

2. Поршень движется в канале со скоростью V. Найти плотность и температуру воздуха, сжатого ударной волной за поршнем. Давление и температура воздуха до сжатия – 1 бар и 300 К, соответственно. Показатель адиабаты считать постоянным и равным 1,4. Газовая
постоянная воздуха – 286,7 Дж/(кг·К).

3. Пользуясь уравнением ударной адиабаты Гюгонио, найти плотность и температуру воздуха, сжатого ударной волной. Давление и температура воздуха до сжатия – 1 бар и 300 К, соответственно, давление в ударной волне – P. Газовая постоянная воздуха – 286,7 Дж/(кг·К); изохорная теплоемкость может быть описана линейной зависимостью от температуры: Cv = 686,0 + 64,8·10-3·T (размерность теплоемкости и температуры –Дж/(кг·К), К, соответственно).

4. Определить максимальную реактивную силу, которую можно достигнуть за счет истечения через сопло Лаваля водорода, нагретого до температуры T, массовым расходом
7 кг/с. Показатель адиабаты считать постоянным и равным 1,3.

5. Оценить корректность применения гипотезы сплошности при обтекании потоком
диоксида углерода СО2 нитки диаметром 0,1 мм со скоростью V при давлении 1 бар и
температуре 300 К. Изобарную теплоемкость газа принять равной 840 Дж/(кг·К), динамическую вязкость – 15 мкПа·с.