Os dados abaixo foram obtidos em um motor diesel operando em um prony brake.
Velocidade do
motor (rpm)
Torque (ft-lbf)
Consumo de
combustivel (gal/h)
1.200 1.400 25,3
1.000 1.550 19,7
800 1.650 15,7
600 1.700 12,1
Calcule a potência do freio a cada velocidade do motor.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A questão nos dá a velocidade do motor em rpm, o torque em ft-lbf e o consumo de combustível em gal/h de um motor diesel operando em um prony brake. Nosso objetivo é calcular a potência do freio para cada velocidade do motor. Para isso, vamos precisar usar a fórmula que relaciona torque, velocidade e potência.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é torque e potência. Torque é uma medida de força que causa rotação, enquanto potência é a taxa de realização de trabalho. No contexto de motores, a potência nos diz quão rápido o motor pode realizar trabalho.

Passo 3

A fórmula que relaciona torque ( T), velocidade do motor ( N) em rotações por minuto (rpm) e potência ( P) em cavalos de potência (hp) é:
P = T times N5252
Essa fórmula nos permite calcular a potência do motor quando conhecemos o torque e a velocidade.

Passo 4

Agora, vamos aplicar essa fórmula para cada linha da tabela fornecida:
Primeira linha:
  • Velocidade do motor ( N) = 1.200 rpm
  • Torque ( T) = 1.400 ft-lbf
P = 1400 times 12005252 approx 1.680.0005252 approx 320 hp
Segunda linha:
  • Velocidade do motor ( N) = 1.000 rpm
  • Torque ( T) = 1.550 ft-lbf
P = 1550 times 10005252 approx 1.550.0005252 approx 295 hp
Terceira linha:
  • Velocidade do motor ( N) = 800 rpm
  • Torque ( T) = 1.650 ft-lbf
P = 1650 times 8005252 approx 1.320.0005252 approx 251 hp
Quarta linha:
  • Velocidade do motor ( N) = 600 rpm
  • Torque ( T) = 1.700 ft-lbf
P = 1700 times 6005252 approx 1.020.0005252 approx 194 hp

Resposta

A potência do freio para cada velocidade do motor é aproximadamente:
  • 1.200 rpm: 320 hp
  • 1.000 rpm: 295 hp
  • 800 rpm: 251 hp
  • 600 rpm: 194 hp

Exercícios relacionados