> restart:#"m17_p19"

Calcular el empuje en banco (ensayo en tierra) de un motor a reacción con 0,2 m2 de área de entrada y 0,1 m2 de área de salida, tal que al hacerlo funcionar en un ambiente a 100 kPa y 15 °C se miden unas presiones y velocidades de entrada y salida de 95 kPa, 130 kPa, 100 m/s y 500 m/s, respectivamente, consumiendo 20 kg/s de aire y 0,4 kg/s de queroseno.

> read`../therm_eq.m`:read`../therm_const.m`:read`../therm_proc.m`:with(therm_proc):

> dat:=[A[e]=.2*m_^2,A[s]=.1*m_^2,p[e]=95e3*Pa_,p[s]=130e3*Pa_,v[e]=100*m_/s_,v[s]=500*m_/s_,mdot[air]=20*kg_/s_,mdot[quer]=.4*kg_/s_,p[0]=100e3*Pa_,T[0]=(15+273)*K];

`:=`(dat, [A[e] = `+`(`*`(.2, `*`(`^`(m_, 2)))), A[s] = `+`(`*`(.1, `*`(`^`(m_, 2)))), p[e] = `+`(`*`(0.95e5, `*`(Pa_))), p[s] = `+`(`*`(0.130e6, `*`(Pa_))), v[e] = `+`(`/`(`*`(100, `*`(m_)), `*`(s_))...
`:=`(dat, [A[e] = `+`(`*`(.2, `*`(`^`(m_, 2)))), A[s] = `+`(`*`(.1, `*`(`^`(m_, 2)))), p[e] = `+`(`*`(0.95e5, `*`(Pa_))), p[s] = `+`(`*`(0.130e6, `*`(Pa_))), v[e] = `+`(`/`(`*`(100, `*`(m_)), `*`(s_))...

Ec. de balance:

> F:=mdot[s]*v[s]-mdot[e]*v[e]+((p[s]-p[0])*A[s]-(p[e]-p[0])*A[e]);F:=subs(mdot[s]=mdot[air]+mdot[quer],mdot[e]=mdot[air],F);F_:=subs(dat,SI2,SI1,F):'F'=evalf(%,3);

`:=`(F, `+`(`*`(mdot[s], `*`(v[s])), `-`(`*`(mdot[e], `*`(v[e]))), `*`(`+`(p[s], `-`(p[0])), `*`(A[s])), `-`(`*`(`+`(p[e], `-`(p[0])), `*`(A[e])))))

`:=`(F, `+`(`*`(`+`(mdot[air], mdot[quer]), `*`(v[s])), `-`(`*`(mdot[air], `*`(v[e]))), `*`(`+`(p[s], `-`(p[0])), `*`(A[s])), `-`(`*`(`+`(p[e], `-`(p[0])), `*`(A[e])))))

F = `+`(`*`(0.122e5, `*`(N_)))

>