Temperatura de stagnare

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Punct de stagnare

Temperatura de stagnare (sau temperatura totală) este temperatura la un punct de stagnare a unui flux al unui fluid. În punctul de stagnare, viteza medie a fluidului este zero și toată energia cinetică este convertită în energie internă și se adaugă la entalpia statică locală. În fluxurile de fluid incompresibil și compresibil, temperatura de stagnare este egală cu temperatura totală în toate punctele aparținând liniilor curente care duc la punctul de stagnare. [1]

Temperatura de stagnare poate fi derivată din prima lege a termodinamicii : aplicând ecuația energetică a unui debit constant (în timp) [2] și neglijând termenii de lucru , căldură și potențial gravitațional, obținem:

unde este:

h 0 este entalpia totală (sau stagnare) la punctul de stagnare
h este entalpia statică în orice alt punct de pe linia curentului de stagnare
V este viteza acelui punct de pe linia curentă

Înlocuind entalpia, presupunând o căldură specifică constantă la presiune constantă, adică ipoteza unui gaz perfect, expresia:

în cea anterioară obținem:

sau

unde este:

c p este căldura specifică la presiune constantă
T 0 este temperatura de stagnare (sau totală) la punctul de stagnare
T este temperatura statică într-un punct de pe linia curentă
V este viteza în acel moment
Dar este numărul Mach în acel moment
γ este coeficientul de expansiune adiabatic


Notă

  1. ^ Van Wylen și Sonntag, Fundamentele termodinamicii clasice , secțiunea 14.1
  2. ^ Van Wylen și Sonntag, Fundamentele termodinamicii clasice , ecuația 5.50

Elemente conexe