Superalimentação é utilizada em um motor Diesel de forma que a temperatura e pressão do ar antes do processo de compressão sejam iguais a 320 K e 200 kPa . O motor tem deslocamento de 10 L e opera a 200 rpm. Sabendo que a relação de compressão éigual a 18: 1 e a pressão média efetiva é 830 kPa , determine a potência produzida.

Passo 1

O enunciado dá um motor Diesel com deslocamento total de 10 L (ou seja Vd=10times10^-3 m^3), girando a 200 rpm, e informa uma pressão média efetiva IMEP=830 kPa. Queremos calcular a potência produzida sabendo que, num motor de quatro tempos, há um ciclo de potência a cada duas rotações.

Passo 2

A definição de pressão média efetiva é
Wciclo = pme,Vd,
onde Wciclo é o trabalho útil por ciclo e pme=IMEP.

Passo 3

A potência é o trabalho por segundo. Como o motor faz tfrac20060 rotações por segundo e há um ciclo útil a cada duas rotações, a frequência de ciclos é
f = 200/602 = 200120 = 1,6667 s^-1
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P = Wciclotimes f = pme,Vd times f

Passo 4

Substituindo valores (convertendo 830 kPa=8,30times10^5 Pa e Vd=10times10^-3 m^3):
P = (8,30times10^5)times(10times10^-3)times1,6667 =8,30times10^3times1,6667 approx1,3833times10^4 W

Resposta

P approx13,8 kW

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