Um gás ideal efetua o ciclo Otto, reversível. Durante a compressão adiabática, ele passa de
a
. Calcule sua eficiência. Resposta:
.
Passo 1
O enunciado descreve um ciclo Otto reversível com um gás ideal, no qual a compressão adiabática eleva a temperatura de 50 °C para 250 °C. O conteúdo é eficiência do ciclo Otto e vamos usar a relação adiabática para ligar temperaturas e a fórmula de eficiência do ciclo Otto.
Passo 2
Converter as temperaturas de Celsius para Kelvin. Temos
Passo 3
Na compressão adiabática reversível valem as relações do gás ideal, em especial
que implica
onde
é a taxa de compressão.
Passo 4
A eficiência teórica do ciclo Otto é dada por
Substituindo
, obtemos
Passo 5
Basta agora calcular numericamente:
Resposta
38%