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Enunciado

Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 196

Um ciclo Otto com o ar como fluido de trabalho tem uma razão de compressão igual a 10,4. Sob condições do padrão a ar frio, a eficiência térmica do ciclo é:

  1. 10%
  2. 39%
  3. 61%
  4. 79%
  5. 82%

Passo 1

Vamos começar relembrando o que é esse tal de Ciclo Otto?

Bom, ele é um ciclo ideal dos motores de ignição por centelha, e é formado por 4 processos irreversíveis. Beleza?

Para calcular a eficiência térmica de um ciclo Otto é só usar essa equação aqui:

η t , O t t o = 1 - 1 r k - 1

Show! Agora é só a gente identificar cada termo da equação e substituir!

Aquele r ali é a nossa razão de compressão, opa! Isso aí a questão deu pra gente! E aquele k é a razão dos calores específicos c p c v , e isso a gente tem tabelado, então é tudo nosso!!

Passo 2

Então a gente tem o seguinte:

r = 10,4 e k = 1,4

Substituindo na equação do passo 1:

η t , O t t o = 1 - 1 10,4 1,4 - 1

η t , O t t o = 0,608

ou

η t , O t t o = 61 %

Show! Conseguimos!

Resposta

Letra C.

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Como os resultados do P r o b .9 - 35 mudam quando são utilizados processos isentrópicos em vez de processos politrópicos?
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Um motor de ignição por centelha tem uma razão de compressão igual a 8 , uma eficiência de compressão isentrópica de 85 % e uma eficiência de expansão isentrópica de 95 % . No começo da compressão, o
Repita o P r o b .9 - 41 E utilizando argônio como fluido de trabalho.
Alguém sugeriu que o ciclo Otto padrão a ar é mais preciso se os dois processos isentrópicos forem substituídos pelos processos politrópicos com um expoente politrópico n = 1,3 . Considere tal ciclo c