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: Bing [bot]


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