¿Agregar una boquilla aumenta la presión máxima en un cohete?

Si tuviera dos cargas del mismo propulsor sólido en la misma geometría y carcasa, y añadiera una boquilla de laval a una, mientras que la otra tendría un simple orificio para un escape, al disparar, ¿la presión máxima dentro de los cohetes ser igual o ser mayor para el equipado con boquilla? Parece obvio que este último sería el caso, ya que sientes más fuerza si, por ejemplo, aprietas una manguera con un dedo, pero dondequiera que miro, leo que la presión cae en las constricciones.

A medida que aumenta la velocidad, la presión disminuye debido al principio de Bernoulli (IIRC). En una tobera, la velocidad aumenta donde la sección transversal se contrae debido a la conservación de la masa (Av = Av). Puedo escribir una respuesta más larga más tarde.
No tengo una respuesta autorizada. Pero cuando pasas la constricción, el gas se vuelve supersónico, lo que significa que nada puede propagarse río arriba hacia la cámara de combustión. Así que no puedo imaginar que la acción en la parte expansiva de la boquilla pueda causar que aumente la presión de la cámara.

Respuestas (2)

Las "caídas de presión en las constricciones" pueden ser engañosas. La presión cae sobre la constricción. En otras palabras, la presión es mayor aguas arriba de la constricción.

Las presiones máximas están en la cámara de combustión, que está aguas arriba de la constricción. Todo esto te dice que cuanto mayor sea la constricción, mayor será la diferencia de presión entre la 'campana' y la cámara de combustión.

Esto es consistente con boquilla -> mayor presión en el cohete.

Sabemos que la presión en las salidas es la presión ambiental. La boquilla conectaba la cámara de combustión de alta presión (la presión máxima en el cohete) al exterior (alrededor a presión ambiental). Entonces la presión es 'fija'. En realidad, si agrega una boquilla aquí, la diferencia de presión entre la presión máxima en la cámara y la presión ambiental es la potencia para acelerar la velocidad del flujo a través de la boquilla. La función de la boquilla es aumentar la velocidad de salida para permitir que el cohete alcance una mayor velocidad. La distribución de presión real en la boquilla depende de las características de diseño, como la relación de área de la boquilla, también depende de si se produce una onda de choque.