Para o motor Diesel, DETERMINE a eficiência térmica máxima teórica com base nas condições informadas e, em seguida, calcule a pressão média efetiva (PME) correspondente ao ciclo ideal.
Considere:
Passo 1
O enunciado trata do ciclo térmico ideal Diesel. Queremos a eficiência térmica máxima teórica e a pressão média efetiva (PME) correspondente. Para isso precisamos dos dados
e usar as relações do processo adiabático (compressão/expansão) e do processo de adição de calor a pressão constante.
e usar as relações do processo adiabático (compressão/expansão) e do processo de adição de calor a pressão constante.
Passo 2
Calcular a temperatura após a compressão adiabática
. Pela relação
temos
logo
Passo 3
Calcular a razão de corte
. No processo de adição de calor a pressão constante
, então
Passo 4
Aplicar a fórmula da eficiência térmica do ciclo Diesel ideal:
Calculando cada termo:
Logo
Passo 5
Calcular o trabalho líquido por kg de ar:
Passo 6
Determinar o volume específico inicial
e o deslocamento
:
Passo 7
Calcular a pressão média efetiva (PME):
Resposta
A eficiência térmica máxima teórica é
e a pressão média efetiva do ciclo ideal é
.