Розглянемо процес ізоентропного витікання газу з резервуара, в якому підтримуються постійними параметри газу р1. # 965; 1. Т1. через сопло в середу з тиском ро.с.
З рівняння руху = отримуємо
Виберемо велику площу вхідного перетину сопла, тоді с1 »0 і
Масова витрата газу через сопло
враховуючи що . тобто
отримаємо формулу Сен-Венана і Ванцеля
Масова витрата газу через сопло залежить від площі вихідного перетину сопла, властивостей газу, початкових параметрів газу і від тиску р2.
Якщо за формулою Сен-Венана і Ванцеля побудувати залежність m = f (р 2 / р 1) = f (b), то це буде парабола, для якої при b = 0 і b = р2 / р1 = 1 m = 0, а при b = # 946; кр m = mmax.
Але порівняння цієї залежності з експериментальної залежністю показало, що вони збігаються тільки на ділянці bкр <р2 /р1 <1. а на участке 0 <р2 /р1 Щоб знайти bкр. потрібно досліджувати на максимум формулу Сен-Венана і Ванцеля, тобто взяти похідну від виразу в квадратних дужках і прирівняти її до нуля Для повітря при k = 1,4 # 946; кр = 0,528. При b = bкр відбувається так зване замикання вихідного перетину сопла. Це пов'язано з тим, що у вихідному перерізі сопла швидкість потоку досягає швидкості звуку. Для повітря при k = 1,4 # 946; кр = 0,528. При b = bкр відбувається так зване замикання вихідного перетину сопла. Це пов'язано з тим, що у вихідному перерізі сопла потік досягає швидкості звуку. Критичне ставлення тисків відповідає критичне ставлення температур і щільності: Для повітря при k = 1,4 # 964; кр = 0,833, # 949; кр = 0,546. Швидкість звуку, а - це швидкість поширення малих відшкодувань (або слабких хвиль тиску) в пружною середовищі Процес передачі малих збурень (або слабких хвиль тиску) в пружною середовищі відбувається швидко, практично без теплообміну між частинками і навколишнім середовищем і можна знехтувати також втратами енергії на тертя, тобто цей процес можна прийняти ізоентропним. Підставивши в формулу для швидкості звуку рівняння ізоентропного процесу у вигляді р = r k × const отримаємо Швидкість звуку залежить від властивостей газу і його термодинамічних параметрів. Наприклад, для повітря