Um motor a gasolina multicilindro em um avião, operando a 2,50 × 10 3   r e v / m i n , recebe 7,89 × 10 3   J de energia e for-nece 4,58 × 10 3   J para cada revolução do virabrequim. (a) Quantos litros de combustível ele consome em 1,00 h de operação se o calor de combustão do combustível é igual a 4,03 × 10 7   J / L ? (b) Qual é a potência mecânica de saída do motor? Despreze o atrito e expresse a resposta em cavalo--vapor. (c) Qual é o torque exercido pelo virabrequim sobre a carga? (d) Que potência o sistema de escape e de resfriamento devem transferir para fora do motor?

Passo 1

Falaaaaaaaaaaaaaaaa Tribuxo?

Bora resolver mais uma questão!?

Para resolver essa questão iremos usar:

V = Q e n t r a ⋅ r ⋅ Δ t h

W ˙ = Q e n t r a - Q s a i ⋅ r

ω = 2 π ⋅ r 60

τ = W ˙ ω

W ˙ s a i = Q s a i ⋅ r

Passo 2

(a) Substituindo:

V = 7,89 × 10 3 ⋅ 2,50 × 10 3 ⋅ 60 4,03 × 10 7

V = 29,367   L

Passo 3

(b) Substituindo:

W ˙ = 7,89 × 10 3 - 4,58 × 10 3 ⋅ 2,50 × 10 3 60

W ˙ = 137916,667   J ⋅ m i n - 1      

Convertendo:

1   J ⋅ m i n - 1 = 2,235 × 10 - 5   h p

Então:

W ˙ = 3,083   h p      

Passo 4

(c) Vamos usar:

τ = W ˙ ω

Podemos achar ω :

ω = 2 π ⋅ r 60

Então:

ω = 2 π ⋅ 2,50 × 10 3 60

ω = 261,799   r a d ⋅ s - 1

Substituindo:

τ = 137916,667 261,799

τ = 526,804   N ⋅ m - 1

Passo 5

(d) Substituindo:

W ˙ s a i = 4,58 × 10 3 ⋅ 2,50 × 10 3 60

W ˙ s a i = 190833,333

Convertendo:

1   J ⋅ m i n - 1 = 2,235 × 10 - 5   h p

Então:

W ˙ = 4,265   h p      

Mandamos bem nessa!!!!!!

Até a próxima questão..............

Resposta

  1. V = 29,367   L
  2. W ˙ = 3,083   h p
  3. τ = 526,804   N ⋅ m - 1
  4. W ˙ = 4,265   h p
Ver Outros Exercícios desse livro