Utilizador: 
Elementos de uma geladeira
Conceito 
O motor Otto opera em dois ciclos: o ciclo Otto propriamente dito, que consiste nas seguintes fases:
• Fase 1 para 2: Compressão adiabática
• Fase 2 para 3: Aquecimento
• Fase 3 para 4: Expansão adiabática
• Fase 4 para 1: Resfriamento
Além disso, ele possui um ciclo para esvaziar os gases queimados e preencher com uma nova mistura.
Por essa razão, ele é chamado de motor de dois tempos. A fase de esvaziamento e preenchimento pode ser realizada usando uma massa de compensação ou por meio de um segundo cilindro que opera fora de fase.
A eficiência la eficiência (\eta) do motor pode ser estimada usando o fator de compressibilidade Otto (r) e o índice adiabático (\kappa) com a seguinte equação:
| \eta = 1-\displaystyle\frac{1}{ r ^{ \kappa -1}} |
ID:(11142, 0)
Fator de compressão r
Equação
La eficiência (\eta) é, em última instância, uma função de o volume expandido (V_1) e o volume compactado (V_2), e em particular, de o fator de compressibilidade Otto (r):
 r =\displaystyle\frac{ V_1 }{ V_2 } |
A expansão adiabática é descrita usando as variáveis o índice adiabático (\kappa), la temperatura no estado 4 (T_4), la temperatura no estado 3 (T_3), o volume expandido (V_1) e o volume compactado (V_2) através da relação
| T_4 V_1 ^{ \kappa - 1} = T_3 V_2 ^{ \kappa - 1} |
Enquanto a compressão adiabática é representada por la temperatura no estado 1 (T_1) e la temperatura no estado 2 (T_2) através da relação
| T_1 V_1 ^{ \kappa - 1} = T_2 V_2 ^{ \kappa - 1} |
Subtraindo a segunda equação da primeira, obtemos
(T_4 - T_1)V_1^{\kappa-1} = (T_3 - T_2)V_2^{\kappa-1}
O que nos leva à relação
\left(\displaystyle\frac{V_1}{V_2}\right)^{\kappa-1} = \displaystyle\frac{T_3 - T_2}{T_4 - T_1}
E isso nos permite definir o fator de compressibilidade Otto (r) da seguinte forma:
| r =\displaystyle\frac{ V_1 }{ V_2 } |
ID:(11162, 0)
Eficiência em função do fator de compressibilidade
Equação
La eficiência (\eta) pode ser calculado a partir de o fator de compressibilidade Otto (r) e o índice adiabático (\kappa) no caso do ciclo Otto usando:
| \eta = 1-\displaystyle\frac{1}{ r ^{ \kappa -1}} |
La eficiência (\eta), em termos de la temperatura no estado 1 (T_1), la temperatura no estado 2 (T_2), la temperatura no estado 3 (T_3) e la temperatura no estado 4 (T_4), é calculado usando a seguinte equação:
| \eta =1-\displaystyle\frac{ T_4 - T_1 }{ T_3 - T_2 } |
No caso de expansão adiabática, ela é descrita usando o índice adiabático (\kappa), o volume expandido (V_1) e o volume compactado (V_2) com a relação:
| T_4 V_1 ^{ \kappa - 1} = T_3 V_2 ^{ \kappa - 1} |
E a compressão adiabática é representada pela relação:
| T_1 V_1 ^{ \kappa - 1} = T_2 V_2 ^{ \kappa - 1} |
Se subtrairmos a segunda equação da primeira, obtemos:
(T_4 - T_1)V_1^{\kappa-1} = (T_3 - T_2)V_2^{\kappa-1}
O que nos leva à relação:
\left(\displaystyle\frac{V_1}{V_2}\right)^{\kappa-1} = \displaystyle\frac{T_3 - T_2}{T_4 - T_1}
Isso, por sua vez, leva à definição de o fator de compressibilidade Otto (r) com a seguinte equação:
| r =\displaystyle\frac{ V_1 }{ V_2 } |
Com todos esses componentes, a eficiência de um processo usando o ciclo Otto pode ser calculada como:
| \eta = 1-\displaystyle\frac{1}{ r ^{ \kappa -1}} |
.
ID:(11163, 0)