Enunciado

O motor de um automóvel consome combustível a uma taxa de 22 L h e fornece 55   k W de potência às rodas. Considerando que o combustível tenha um poder calorífico de 44.000 k J k g e uma densidade de 0,8 g c m 3 , determine a eficiência desse motor.

Passo 1

Primeiro vamos determinar a quantidade de calor que o combustível fornece para o motor. Se considerarmos que todo o combustível é transformado em calor, então basta multiplicar a vazão, a densidade e o poder calorífico:

Q ˙ H = V ˙ ⋅ ρ ⋅ p c

Q ˙ H = 22 L h ⋅ 0,8 g c m 3 ⋅ 44000 k J k g

Convertemos para as unidades:

Q ˙ H = 22 L 3600   s ⋅ 0,8 k g L ⋅ 44000 k J k g

Q ˙ H = 215 k J s

Passo 2

Para calcular a eficiência deste motor, vamos usar a equação 6-6:

η t = W l i q Q H

Aplicamos os valores:

η t = 55 215

η t = 0,2558

η = 25,6 %

Resposta

η = 25,6 %

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