Se desea diseñar un turbocompresor radial de una etapa para una relación de compresión de 3 y un flujo másico de 0,5 kg/s. Las condiciones en el lugar de operación son una presión total de 0.98 bar y temperatura total 300K. Para esta aplicación (turbocargador) se seleccionaron los siguientes factores de flujo y de carga como base para el diseño: ∅� � 0,08 � � 0,7 Suponga que se puede alcanzar una eficiencia isentrópica (total a total) de 75%. El fluido de trabajo es aire (constante de gas ideal R = 287 J/(kgK) y calor específico a presión constante Cp = 1004,5J/(kgK). Suponga que el aire se comporta como gas ideal. Calcule: a) Represente en un diagrama h-s los procesos de compresión real e isentrópico y el de difusión. b) Calcule la velocidad del álabe a la salida para alcanzar el aumento de presión deseado. c) Determine el diámetro del rotor a la salida. d) Determine la velocidad de giro del rotor (Hz). e) Se decide utilizar una relación entre diámetro de entrada en la punta y diámetro de salida Dp1/D2 = 0,725 y un ángulo de entrada β1=-60°. Calcule la relación entre el diámetro en el cubo y el diámetro de salida (Dc1/D2). Suponga entrada completamente axial y propiedades y perfil de velocidad uniformes en la entrada. f) Defina y dibuje los triángulos de velocidad a la entrada y la salida del rotor para la línea de flujo más cercana a la punta. Para evitar desprendimiento, se restringe la difusión en el rotor: Wc/Wp = 0,55. g) Calcule el grado de reacción de la máquina. Suponga que la velocidad del fluido a la salida de la máquina es despreciable.