Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 11.Problemas - Ex. 14
A variação do estado na alimentação do ciclo Otto () pode alterar a eficiência do ciclo? Essa mesma variação pode influir na potência produzida por um motor real?
Passo 1
Muito pouco.
Isso porque a eficiência para o ciclo de Otto ideal depende apenas da taxa de compressão quando assumimos as propriedades do ar frio, temos que observar que as energias interna tabeladas são ligeiramente não-lineares em , então o efeito será mínimo.
Passo 2
Em um motor real, existem vários efeitos.
O estado de entrada determina a densidade e, portanto, a massa total na câmara. Quanto mais massa, mais energia é liberada quando o combustível queima, os picos e também mudam, o que afeta a perda de transferência de calor para as paredes e a formação de NOx (sensível a ).
O processo de combustão pode se tornar incontrolável se for muito alto. Algum aumento em , como aquele feito por um turbo-carga ou supercarregador, aumenta a potência de saída e, se alto, deve ser seguido por um resfriador intermediário para reduzir . Se for muito alto, as perdas começam a ser maiores do que o ganho, então existe um nível ótimo.
Resposta
Em um ciclo ideal, muito pouco, já em um real, bastante.