Comportamento flusso supersonico, ugello di de laval

[Nalin]

ciao a tutti!
Vi scrivo per chiedere un aiuto sui flussi supersonici. In particolare in un ugello di de laval un flusso subsonico in entrata diventa sonico con il restringimento della sezione, in seguito il flusso ora supersonico arriva al tratto divergente dell ugello; e qui dovrebbe accelerare, per l'equazione di continuità m(portata)=dSV ; per l eq di Bernoulli con l'aumentare della velocità diminuisce la pressione e la densità, però non capisco per quale motivo un aumento della sezione dovrebbe portare a un aumento della velocità! Qualcuno potrebbe cortesemente aiutarmi?

[Faussone]

Il motivo a parole è perché la densità del gas supersonico diminuisce all'aumentare della sezione di più di quanto la sezione aumenta, per cui la velocità deve aumentare per mantenere la portata del gas costante.

Quanto segue è una considerazione molto particolare, che tuttavia è anche scientificamente fondata (espressa ovviamente in termini più rigorosi e appropriati), non voglio però generare confusione quindi la metto in spoiler.

Anche per le auto vale la stessa cosa: consideriamo delle auto in una strada, se il numero di auto che entra quel certo tratto di strada nell'unità di tempo è costante, allora quando la strada si allarga le auto andranno più veloci, la loro densità (il numero di auto in un certo spazio) diminuisce e per mantenere costante il numero di auto che percorre il tratto la velocità media delle auto deve aumentare, questo riferendosi ad una situazione stazionaria in cui il numero di auto nel tratto di strada considerato resta costante.
L'opposto accadrebbe se la strada si stringesse.

Da osservare che nel ragionamento è come se si assumesse proprio che il comportamento delle auto sia quello di un flusso supersonico, quindi sarebbe valido solo se le auto procedono inizialmente più veloci della "velocità del suono".
La velocità del suono si può assumere pari alla velocità con cui si propaga un'onda di disturbo nel traffico, insomma sarebbe misurabile osservando quanto tempo passa dal verde al semaforo al movimento di una certa auto a distanza nota dal semaforo.

[Nalin]

Grazie mille della risposta ! Molto chiara e esaustiva!

[michelesantoro1993]

Salve gentilmente qualcuno potrebbe spiegarmi la differenza tra rapporto di espansione critico e rapporto di espansione limite, sempre inerente all'ugello di De Laval, inoltre perché nel grafico in cui viene mostrato l'andamento del parametro di portata in funzione del rapporto di espansione ci sono appunto un rapporto critico e uno limite
Grazie mille