Exercícios Resolvidos de Ciclo Otto

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Enunciado

Três motores de combustão interna operam segundo o ciclo Otto. Os motores são alimentados por gasolina, álcool e metanol, por este motivo as razões de compressão deles são distintas, de forma a se obter a maior eficiência possível. Sabendo que as razões de compressão para esses três motores são r g a s o l i n a = 10 ; r á l c o o l = 12 ; r m e t a n o l = 15 , compare a eficiência dos três motores.

Passo 1

Calcular a eficiência do ciclo por meio da equação

1 – Para a gasolina

η = 1 - 1 r γ - 1

η = 1 - 1 10 1,4 - 1 = 1 - 1 10 0,4

η = 1 - 0,398 = 60,2 %

Passo 2

Calcular a eficiência do ciclo por meio da equação

2 – Para o álcool

η = 1 - 1 r γ - 1

η = 1 - 1 12 1,4 - 1 = 1 - 1 12 0,4

η = 1 - 0,370 = 63 %

Passo 3

Calcular a eficiência do ciclo por meio da equação

3 – Para o metanol

η = 1 - 1 r γ - 1

η = 1 - 1 15 1,4 - 1 = 1 - 1 15 0,4

η = 1 - 0,338 = 66,1 %

Resposta

Logo, pode-se ver que quanto maior o fator de compressão do motor maior a eficiência. Um dos limitantes desta compressão é o tipo de combustível utilizado, já que alguns entram em autocombustão antes de outros.

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