O motor do ciclo de Otto de um automóvel Volvo V70 possui uma razão de compressão r=8,5. A Agencia de Proteção Ambiental dos Estados Unidos verificou que o consumo deste carro com velocidade mais econômica em uma estrada (
) é igual a 25 milhas por galão (1 milha
galão
litros) A gasolina possui um calor de combustão igual a 4,60x
e a sua densidade é igual a
Qual é a taxa de consumo de gasolina em litros/h se o carro andar na velocidade econômica?
Qual é a taxa de consumo de gasolina em litros/h se o carro andar na velocidade econômica?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! O enunciado fala sobre um carro Volvo V70 que usa um motor do ciclo de Otto com uma razão de compressão de $ r = 8,5 $. A pergunta quer saber qual é a taxa de consumo de gasolina em litros por hora quando o carro está andando na velocidade mais econômica, que é 105 km/h, consumindo 25 milhas por galão. Para resolver isso, vamos precisar converter unidades de milhas para quilômetros e de galões para litros, além de usar a velocidade dada para encontrar o consumo por hora.
Passo 2
Primeiro, vamos entender as conversões que precisamos fazer:
- Milhas para quilômetros: Sabemos que 1 milha equivale a 1,609 km.
- Galões para litros: E 1 galão é igual a 3,788 litros.
Nosso objetivo é converter o consumo de 25 milhas por galão para litros por hora.
Passo 3
Vamos começar convertendo as 25 milhas para quilômetros:
Então, o carro percorre 40,225 km usando 3,788 litros de gasolina.
Passo 4
Agora, vamos calcular quantos quilômetros o carro percorre por litro:
Isso significa que o carro percorre aproximadamente 10,61 km com 1 litro de gasolina.
Passo 5
Sabemos que o carro está andando a uma velocidade de 105 km/h. Para encontrar a taxa de consumo em litros por hora, dividimos a velocidade pela eficiência de combustível:
Resposta
A taxa de consumo de gasolina é aproximadamente 9,89 litros por hora quando o carro está andando na velocidade econômica de 105 km/h.