Determine o torque desenvolvido em uma Hilux 2.8 L 16 V Turbo que apresenta uma potência de 177 CV a uma rotação de 3400 rpm .
Passo 1
O enunciado pede para determinar o torque desenvolvido por um motor cuja potência é dada. Dados fornecidos:
Pergunta explícita: calcular o torque (em unidades usuais, isto é,
) correspondente a esses valores.
Passo 2
Conceito e fórmula fundamental que vamos usar (explicando cada termo):
A potência mecânica , o torque
e a velocidade angular
estão ligados pela relação
A potência mecânica
Onde:
-
é a potência em watts ( ); -
é o torque em newton-metro ( ); -
é a velocidade angular em radianos por segundo ( ).
Na prática de motores automotivos recebemos potência em
e rotação em
. Então temos dois passos de conversão: converter
para
e converter
para
.
Passo 3
Converter potência de
para
.
Definição usada: .
Logo,
Definição usada:
Logo,
Agora calculamos:
Para leitura prática, podemos escrever
ou
.
Passo 4
Converter rotação de
para
.
Fórmula: , onde
é a rotação em rpm.
Aqui . Assim,
Fórmula:
Aqui
Calculando numericamente:
(Arredondando convenientemente,
.)
Passo 5
Aplicar
para obter o torque.
Substituindo os valores numéricos:
Substituindo os valores numéricos:
Efetuando a divisão:
Arredondando para uma casa decimal (ou para inteiro, conforme necessidade de apresentação), obtemos
(ou aproximadamente
).
Passo 6
Interpretação e dica rápida para prova (curto e prático):
- Regra prática a memorizar: converta potência para watts e rpm para rad/s, use
. - Para conversão rápida de rpm para
: (pois ). - Mantenha sempre as unidades consistentes para evitar erro de fator 60 ou
.