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エネルギー式

垂直衝撃波の定式化と関係式

衝撃波 圧力などが不連続に急変する現象を衝撃といい、その断面を衝撃波と呼ぶ。 衝撃波は、波面と伝播方向によって垂直衝撃波・斜め衝撃波・離脱衝撃波に分類できる。 以下では、波面と伝播方向が垂直な垂直衝撃波について論じる。 垂直衝撃波 図のような管の中で衝撃波が発生しているとし、その両側の物理量の間に成 […]

貯気槽からの断熱流出モデル:ラバールノズルと物理量

十分に大きな貯気槽から断熱状態で気体が流出するとき、槽内と出口の音速比、温度比、密度比、圧力比を求めよ。   (解) 貯気槽では\(u=0\)と考えることができる。 エネルギー式より、 $$\frac{1}{2}u^2+\frac{c^2}{\gamma-1}=\frac{c_0^2}{\ […]

圧縮性流体のエネルギー式の導出と気流速度式

気流速度と音速の間に成り立つ保存式を導出する。 さらに、比熱比を用いて流速を与える式を導く。 エネルギー式 状態1\((p_1,v_1)\)→状態2\((p_2,v_2)\)の変化を考える。 このとき、外部からされる仕事は $$w=-d(pv)=p_1v_1-p_2v_2$$ である。よって、 $$ […]