Exercício 02: Um motor de automóvel usa gasolina em uma taxa de
. A gasolina tem densidade de
e o poder calorífico é de
. Se o motor tem uma eficiência termodinâmica de
, qual é a potência (em hp) produzida pelo motor?
Passo 1
O enunciado diz que o motor consome gasolina na vazão volumétrica de
, cuja densidade é
, e o poder calorífico é
. Com eficiência termodinâmica de
, queremos achar a potência mecânica em horsepower (hp). Precisaremos calcular a taxa de massa, a energia térmica por hora, converter em kW, aplicar a eficiência e então passar para hp.
Passo 2
Calcular a vazão mássica de combustível:
Passo 3
Determinar a energia química fornecida por hora:
Passo 4
Converter essa energia por hora em potência térmica (kW), lembrando que
e
:
Passo 5
Aplicar a eficiência termodinâmica de
para obter a potência mecânica útil:
Passo 6
Converter para horsepower usando
:
Arredondando,