Um motor a óleo diesel tem 140 cv de potência efetiva. O rendimento é de 33,5%. Funciona 3,5 horas por dia durante 25 dias por mês. O diesel custa R$5,99 por litro. Calcular o consumo de combustível em litros por hora.
Obs: Não faça essa questão direto. Explique cada passagem dos cálculos. Não apague a memória da calculadora para não dar qualquer diferença na resposta final.
Obs: Não faça essa questão direto. Explique cada passagem dos cálculos. Não apague a memória da calculadora para não dar qualquer diferença na resposta final.
Passo 1
Resumo do enunciado: temos um motor a diesel de 140 cv, rendimento térmico de 33,5 %, que funciona 3,5 h/dia durante 25 dias no mês. O diesel custa R$ 5,99/L. O que nos pedem é o consumo de combustível em litros por hora.
Conteúdo da matéria:
Conteúdo da matéria:
- Conversão de unidades (cv → W)
- Definição de rendimento térmico
- Cálculo de potência de entrada
- Uso do poder calorífico do diesel (energia por litro)
- Cálculo de vazão volumétrica (L/s → L/h)
Passo 2
Converter a potência efetiva de cv para watts.
Teoria: 1 cv vale 735,5 W.
Cálculo:
Teoria: 1 cv vale 735,5 W.
Cálculo:
Passo 3
Entender o rendimento térmico.
Teoria: o rendimento indica a fração da energia liberada pelo combustível que vira trabalho útil.
Aqui → em número decimal:
Teoria: o rendimento
Aqui
Passo 4
Calcular a potência fornecida pelo combustível (potência de entrada).
Teoria: .
Cálculo:
Teoria:
Cálculo:
Passo 5
Usar o poder calorífico do diesel para relacionar potência com consumo volumétrico.
Teoria: o poder calorífico inferior do diesel é cerca de .
Isso significa que cada litro de diesel libera .
Teoria: o poder calorífico inferior do diesel é cerca de
Isso significa que cada litro de diesel libera
Passo 6
Calcular a vazão volumétrica
em L/s e converter para L/h.
Teoria: .
Cálculo:
Teoria:
Cálculo:
Agora convertemos segundos em hora (
):
Resposta
O consumo de combustível é de aproximadamente 31,35 L/h.