Ciclo de Otto

Um motor a gasolina pode ser aproximadamente descrito pelo ciclo idealizado $abcd$ apresentado no diagrama da figura (ciclo de Otto), onde $p$ e $V$ representam, respetivamente, a pressão e o volume do gás presente no cilindro do motor. Neste ciclo, $a \rightarrow b$ representa a compressão adiabática do gás, $b \rightarrow c$ o aumento de pressão a volume constante devido às explosões no motor, $c \rightarrow d$ a expansão adiabática durante a qual o motor produz trabalho, e $d \rightarrow a$ o arrefecimento do gás a volume constante.

Considere que o ciclo é executado quase estaticamente e que o gás é ideal e tem um calor específico constante. Calcule o rendimento $η$ deste motor, exprimindo o resultado final em termos de $V_1$, $V_2$ e $γ$ (rácio do calor específico a pressão constante $c_p$ pelo calor específico a volume constante $c_V$).

Respostas

$η = 1 - \left( \frac{V_1}{V_2} \right)^{γ -1}$

Metadata

• CONTEXTO : Primeiro ciclo universitário
• AREA: Física
• DISCIPLINA: Termodinâmica e Estrutura da Matéria
• ANO: 2
• LINGUA: pt
• AUTOR:
• MATERIA PRINCIPAL: Termodinâmica macroscópica
• DESCRICAO: Ciclo de Otto
• DIFICULDADE: **
• TEMPO MEDIO DE RESOLUCAO: 1200 [s]
• TEMPO MAXIMO DE RESOLUCAO: 1800 [s]
• PALAVRAS CHAVE: Máquinas térmicas