Um ciclo Diesel ideal tem uma razão de compressão de 20 e uma razão de corte de 1,3 . Determine a temperatura máxima do ar e a taxa de fornecimento de calor para esse ciclo quando se produz 250k W de potência e o estado do ar no inicio da compressão é de 90k P a e 15 ° C . Considere calores específicos constantes à temperatura ambiente.

T 3 = 1240,93K Q ˙ e n t = 367k W

Enunciado

Oi pessoal, tudo bem? Vamos analisar essa questão.

Primeiro vamos analisar os nossos dados fornecidos no enunciado. O início da compressão diz respeito ao estado , logo:

A potência produzida é de . A razão de compressão será:

E a razão de corte é dada por:

Vamos descobrir a temperatura no estado :

Como vamos considerar calores específicos constantes a temperatura ambiente, temos que:

Logo:

Analisando agora o processo podemos encontrar a temperatura do estado :

Rearranjando, temos que:

Sabendo que:

Temos que, a temperatura máxima do ciclo é dada por:

A eficiência térmica será:

Substituindo os valores, temos que:

A taxa de fornecimento de calor para esse ciclo será: