Enunciado
Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 19.1 - Ex. 23
Estime o rendimento máximo de um motor de automóvel que tenha uma razão de compressão de . Suponha que a máquina opere no ciclo Otto, e que .
Passo 1
Algumas coisas que a gente tem que se ligar. Quando falar de rendimento máximo, esse vai ser o rendimento de Carnot! Além disso, o ciclo Otto é composto de adiabáticas, então vamos usar isso para calcular a razão entre temperaturas. Bora lá então!
O rendimento de Carnot de um ciclo é:
Passo 2
Agora, usando a compressão adiabática que compõe o ciclo Otto:
A razão vai ser:
Essa taxa de compressão que ele dá é:
Passo 3
Então, juntando isso tudo e substituindo no ciclo de Carnot:
Passo 4
Substituindo valores, vamos obter:
Resposta
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