Enunciado
Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Oscilações, Ondas e Termodinâmica- Ed: 5º - Capítulo 18.Problemas - Ex. 64
O ciclo Otto na Figura P18.64 modela a operação do motor de combustão interno em um automóvel. Uma mistura de vapor de gasolina e ar é injetada em um cilindro à medida que o pistão se move para baixo durante o curso de admissão O A. O pistão se move em direção à extremidade fechada do cilindro para comprimir a mistura adiabaticamente no processo A B. A relação é a relação de compressão do motor. Em B, a gasolina é inflamada pela vela de ignição e a pressão aumenta rapidamente à medida que queima no processo B S C. No tempo de explosão C D, os produtos de combustão se expandem adiabaticamente à medida que conduzem o pistão para baixo. Os produtos de combustão resfriam em um processo isovolumétrico D A e, no movimento de escape A O, quando os gases de escape são empurrados para fora do cilindro. Suponha um único valor para a taxa de calor específico, caracterize tanto os gases de mistura de combustível e ar quanto os e de exaustão após a combustão. Prove que a eficiência do motor é .
Passo 1
Fala galerinha, tudo certinho??
Bora resolver mais uma??
Cancelando os termos semelhantes e usando propriedade de potência, para divisão de potência de mesma base, conseguiremos que:
Isso significa que a razão entre as temperaturas será
De acordo com o enunciado temos:
Então substituindo isso em cada uma das razões, teremos:
Passo 2
Substituindo as expressões , conseguiremos que:
Logo:
Resposta
Vide a explicação.