Exercícios Resolvidos de Ciclo Otto

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Enunciado

Um motor funciona segundo o ciclo Otto e possui razão de compressão igual a 10, sabendo que o ar possui γ = 1,4 qual a eficiência deste motor? É possível aumentar a eficiência apenas aumentando a razão de compressão? Se sim justifique porque o motor não pode trabalhar com razões de compressão muito elevadas.

Passo 1

Esse problema é bem direto e a eficiência do ciclo Otto depende exatamente da razão de compressão e é definida como:

η = 1 - 1 r γ - 1  

Portanto, a eficiência será igual a

η = 1 - 1 10 1,4 - 1 = 1 - 1 2,512 = 60,2 %

Passo 2

Sim, como dito no passo anterior a eficiência depende apenas da razão de compressão. Por isso aumentando essa razão a eficiência também aumenta.

Passo 3

Infelizmente não podemos aumentar a razão de compressão indefinidamente, porque ocorrerá o fenômeno da autocombustão onde o combustível entra em combustão devido à pressão elevada o que é conhecido também como “bater-pino” e é prejudicial ao motor.

Resposta

η = 60,2 %

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