2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Определите скорость газа на выходе из трубки
Сообщение06.09.2012, 14:30 


21/06/11
141
Савченко 5.7.6

Газ адиабатически вытекает из сосуда через трубку. Температура газа в сосуде $T_1$, давление $P_1$. На выходе из трубки давление газа $P_2$. Определите скорость газа на выходе из трубки. Молярная масса газа $\mu$, показатель адиабаты $\gamma$.
Ответ: $v = \frac{2\gamma R T_1}{\mu (\gamma - 1)}\left (1 - \left(\frac{P_2}{P_1} \right )^{\frac{\gamma -1}{\gamma}  \right )^{\frac{1}{2}}$

Моя попытка:
Уравнение Пуассона:
$P_1T_1^{\gamma-1} = P_2T_2^{\gamma - 1}$

Нахожу оттуда $T_1$

Закон Бернулли для газа при адиабатическом течении(взято из Сивухина):

$i_1+ \frac{v_1^2}{2} = i_2 + \frac{v_2^2}{2}$
$v_2$ взял за 0.
$v = \sqrt{2\frac{\Delta H}{m}}$
$\Delta H = \frac{(n+2)R(T_2-T_1)m}{n \mu}$n - кол-во степеней свободы
$\frac{n+2}{n} = \gamma$

получается у меня:
$v = \sqrt{\frac{2 \gamma R T_1}{\mu (\gamma -1)} ((\frac{P_1}{P_2})^{\frac{1}{\gamma-1}}-1)}$

Что не совпадает с ответом у Савченко
Что у меня не так?

 Профиль  
                  
 
 Re: Определите скорость газа на выходе из трубки
Сообщение06.09.2012, 23:42 
Экс-модератор
Аватара пользователя


07/10/07
3368
Вы свой ответ получили через одно место, в то время как решение задачи весьма прозрачно. А если бы вы еще проделали простое упражнение и проверили размерность полученного решения, то вас бы насторожил ответ в задачнике.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определите скорость газа на выходе из трубки
Сообщение07.09.2012, 09:24 
Аватара пользователя


06/01/12
376
California, USA
Вообще, для адиабатного потока без трения на одном геометрическом уровне ($dQ=0 ; dz=0$) можно записать: $dH+vdv=dQ=0 \Rightarrow H_{1}-H_{2}=\dfrac{v_{2}^{2}-v_{1}^{2}}{2}$ .
Примем , что $v_{1}=0 \Rightarrow v=v_{2}=\sqrt{2 \left (H_{1}-H_{2} \right)}$ . Перепад же энтальпий равен располагаемой работе: $H_{1}-H_{2}=\int\limits_{P_{2}}^{P_{1}} V dp ; V= V_{0}\left (\dfrac{P_{1}}{P_{2}} \right)^{\frac{1}{\gamma}} \Rightarrow v=\sqrt{\dfrac{2\gamma R T_{1}}{\mu(\gamma-1)} \left(1-  \left(\dfrac{P_{2}}{P_{1}} \right)^{\frac{\gamma-1}{\gamma}}\right)\right)}$
Можно ещё быстрей вывести ответ из уравнения Бернулли для сжимаемых идеальных газов.

 Профиль  
                  
 
 Re: Определите скорость газа на выходе из трубки
Сообщение07.09.2012, 13:46 


21/06/11
141
Всё. Дочитал Сивухина, понял

 Профиль  
                  
 
 Re: Определите скорость газа на выходе из трубки
Сообщение07.09.2012, 15:39 


31/10/10
404
Omega в сообщении #615790 писал(а):
можно записать

Все-таки лучше писать $\delta Q$ вместо $dQ$. А то глаз режет.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group