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O Ciclo Diesel

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>Modelo

ID:(1487, 0)



Mecanismos

Descrição

O ciclo Diesel é um ciclo termodinâmico que fundamenta o funcionamento dos motores diesel, amplamente utilizados em veículos e maquinaria industrial. Desenvolvido por Rudolf Diesel na década de 1890, este ciclo distingue-se principalmente pelo seu processo de ignição em comparação com o ciclo Otto dos motores a gasolina. No ciclo Diesel, o ar é aspirado para o cilindro e comprimido a uma taxa muito mais alta do que nos motores a gasolina, o que eleva sua temperatura a um ponto que pode inflamar o combustível diesel sem a necessidade de uma vela de ignição.<br> <br> Durante a operação, o ciclo começa com o pistão puxando ar enquanto se move para baixo. Em seguida, o ar é comprimido no movimento ascendente, aumentando sua temperatura. No pico da fase de compressão, o combustível é injetado no ar comprimido e quente em forma de uma fina névoa, causando ignição espontânea. A combustão empurra o pistão para baixo, gerando energia. Por fim, na fase de exaustão, os gases resultantes da combustão são expelidos quando o pistão se move para cima novamente, completando o ciclo.<br> <br> Os motores Diesel são conhecidos por sua eficiência e durabilidade. A alta taxa de compressão não só permite que o motor extraia mais energia do combustível, mas também aumenta sua eficiência térmica, o que significa que uma maior parte da energia do combustível é convertida em trabalho mecânico. Os motores Diesel geralmente oferecem uma melhor eficiência de combustível e produzem menos emissões de CO2 por unidade de energia em comparação com seus equivalentes a gasolina, mas podem emitir níveis mais altos de outros poluentes, como óxidos de nitrogênio e partículas.<br> <br> <druyd>mechanisms</druyd>

ID:(15283, 0)



Ciclo de Carnot

Descrição

Sadi Carnot introduziu [1] o conceito teórico do primeiro projeto de máquina capaz de gerar trabalho mecânico com base em um gradiente de temperatura. Isso é alcançado por meio de um processo no espaço pressão-volume, onde calor é adicionado e extraído, conforme ilustrado na imagem:<br> <br> <druyd>image</druyd><br> <br> A área sob a curva <var>8170</var>, que se estende de 1 a 2, representa a energia necessária para transitar do estado ($p_1, V_1$) para o estado ($p_2, V_2$). Por outro lado, a área sob a curva <var>8171</var>, indo de 2 para 1, representa a extração de energia necessária para retornar do estado ($p_2, V_2$) ao estado ($p_1, V_1$). A diferença entre essas áreas corresponde à região delimitada por ambas as curvas e representa <var>8165</var> que o sistema pode realizar.<br> <br> Carnot também demonstrou que, de acordo com a segunda lei da termodinâmica, <var>8170</var> não pode ser igual a zero. Isso implica que não existem máquinas capazes de converter todo o calor em trabalho.<br> <br> <img src='/static/icons/pub20.png' /> [1] "Réflexions sur la puissance motrice du feu et sur les machines propres à développer cette puissance" (Reflexões sobre a Potência Motriz do Fogo e sobre Máquinas Adequadas para Desenvolver Essa Potência), Sadi Carnot, Annales scientifiques de lÉ.N.S. 2e série, tome 1, p. 393-457 (1872)<br>

ID:(11131, 0)



Ciclo Diesel: Diagrama Pressão-Volume

Descrição

Rudolf Diesel [1] propôs criar um ciclo distinto do ciclo de Carnot com o objetivo de alcançar uma eficiência superior em comparação com o ciclo de Otto. Esse processo se desenrola nas seguintes etapas:<br> <br> &bull; Estágio 1 a 2: Compressão adiabática $(p_1,V_1,T_1)\rightarrow (p_2,V_2,T_2)$,<br> &bull; Estágio 2 a 3: Aquecimento e expansão à pressão constante $(p_2,V_2,T_2)\rightarrow (p_2,V_3,T_3)$,<br> &bull; Estágio 3 a 4: Expansão adiabática $(p_2,V_3,T_3)\rightarrow (p_3,V_1,T_4)$,<br> &bull; Estágio 4 a 1: Resfriamento a volume constante $(p_3,V_1,T_4)\rightarrow (p_1,V_1,T_1)$<br> <br> Esses estágios são ilustrados abaixo:<br> <br> A chave está no estágio 2 a 3, onde a expansão ocorre à pressão constante. A razão torna-se evidente ao examinarmos o gráfico:<br> <br> <druyd>image</druyd><br> <br> A energia ganha é igual à área contida dentro do ciclo, e ao realizar a compressão à pressão constante, essa área é maior do que no caso da compressão a volume constante.<br> <br> <img src='/static/icons/pub20.png' /> [1] "Verfahren zur Entwickelung eines rationellen Wärmemotors zum Ersatz der Dampfmaschine und der heute bekannten Verbrennungsmotoren" (Método para o Desenvolvimento de um Motor Térmico Racional para Substituir a Máquina a Vapor e os Motores de Combustão Contemporâneos), Rudolf Diesel, Kaiserlichen Patentamts, No. 67207 (1892)<br>

ID:(11141, 0)



Análise de eficiência

Descrição

Tanto o ciclo Otto quanto o ciclo Diesel dependem das variáveis <var>8489</var>, <var>8490</var>, <var>8491</var> e <var>8492</var>. No entanto, no caso do ciclo Diesel, ele também depende de <var>6661</var>, cujo valor é 1,4.<br> <br> No <b>ciclo Otto</b>, a eficiência é calculada com base na temperatura usando a seguinte equação:<br> <br> <druyd>equation=11161</druyd><br> <br> Já no <b>ciclo Diesel</b>, a eficiência é calculada com base na temperatura usando a seguinte equação:<br> <br> <druyd>equation=11164</druyd><br> <br> A inclusão do fator $1/\kappa \sim 0,71$ no ciclo Diesel o torna mais eficiente em comparação com o ciclo Otto para a mesma configuração de temperatura. Isso é resultado direto do aumento da área contida na curva que representa o ciclo na representação pressão-volume.<br>

ID:(11153, 0)



Expansão adiabática

Descrição

Dado que em uma expansão adiabática, o gás atende às relações <var>5234</var>, <var>5235</var>, <var>5236</var>, <var>5237</var> e <var>6661</var> expressas como:<br> <br> <druyd>equation=4865</druyd><br> <br> Podemos observar que na mudança de estado de <var>8499</var> e <var>8491</var> para <var>8497</var> e <var>8492</var>, a seguinte igualdade se mantém:<br> <br> <meq>T_3V_3^{\kappa-1}=T_4V_1^{\kappa-1}</meq><br> <br> Usando a equação para <var>8502</var>:<br> <br> <druyd>equation=11147</druyd><br> <br> Obtemos:<br> <br> <druyd>equation=11149</druyd><br>

ID:(15751, 0)



Calor fornecido

Descrição

Dado que em uma expansão adiabática, o gás satisfaz as relações <var>5234</var>, <var>5235</var>, <var>5236</var>, <var>5237</var> e <var>6661</var>, expressas como:<br> <br> <druyd>equation=4865</druyd><br> <br> Podemos observar que durante a mudança de estado de <var>8497</var> e <var>8489</var> para <var>8498</var> e <var>8490</var>, a seguinte igualdade é mantida:<br> <br> <meq>T_1V_1^{\kappa-1}=T_2V_2^{\kappa-1}</meq><br> <br> Usando a equação para <var>8501</var>:<br> <br> <druyd>equation=11146</druyd><br> <br> Obtemos:<br> <br> <druyd>equation=11148</druyd><br>

ID:(15752, 0)



Aquecimento a gás

Descrição

Como o aquecimento ocorre a pressão constante, aplicamos a lei de Charles:<br> <br> <druyd>equation=3492</druyd><br> <br> Portanto, a mudança de estado ($V_2, T_2$) para ($V_3, T_3$) deve satisfazer a equação:<br> <br> <meq>\displaystyle\frac{T_2}{V_2} = \displaystyle\frac{T_3}{V_3}</meq><br> <br> Com as equações:<br> <br> <druyd>equation=11146</druyd><br> <br> <druyd>equation=11147</druyd><br> <br> podemos reescrever como:<br> <br> <meq>T_3 = \displaystyle\frac{V_3}{V_2} T_2 = \displaystyle\frac{V_3}{V_2} T_2 = \displaystyle\frac{V_3}{V_1} \displaystyle\frac{V_1}{V_2} T_2 = \displaystyle\frac{r_C}{r_E} T_2</meq><br> <br> ou seja:<br> <br> <druyd>equation=11150</druyd><br>

ID:(15753, 0)



Eficiência dependendo das temperaturas

Descrição

A eficiência em relação à temperatura é definida por:<br> <br> <druyd>equation=11155</druyd><br> <br> com as quantidades de calor fornecido:<br> <br> <druyd>equation=11144</druyd><br> <br> e absorvido:<br> <br> <druyd>equation=11145</druyd><br> <br> temos a relação de eficiência em função da temperatura:<br> <br> <druyd>equation=11164</druyd><br> <br>

ID:(15754, 0)



Eficiência em função dos fatores de compressão e expansão

Descrição

O valor de <var>5245</var> pode ser calculado usando os valores <var>6661</var>, <var>8489</var>, <var>8490</var>, <var>8491</var> e <var>8492</var> na seguinte equação:<br> <br> <druyd>equation=11164</druyd><br> <br> Além disso, as relações entre as temperaturas com <var>8501</var> e <var>8502</var> são definidas pelas seguintes equações:<br> <br> <druyd>equation=11148</druyd><br> <br> <druyd>equation=11149</druyd><br> <br> <druyd>equation=11150</druyd><br> <br> Adicionalmente, o valor de <var>6661</var> é utilizado na equação:<br> <br> <druyd>equation=11152</druyd><br> <br> Essas equações nos permitem calcular o desempenho de um processo que segue o ciclo Diesel usando a seguinte equação:<br> <br> <druyd>equation=11156</druyd><br>

ID:(15755, 0)



Modelo

Descrição

<br> <druyd>model</druyd><br>

ID:(15342, 0)



O Ciclo Diesel

Descrição

Variáveis

Símbolo
Texto
Variáve
Valor
Unidades
Calcular
Valeur MKS
Unidades MKS
$Q_C$
Q_C
Calor absorvido
J
$c_p$
c_p
Calor específico a pressão constante
J/kg K
$c_V$
c_V
Calor específico dos gases a volume constante
J/kg K
$Q_H$
Q_H
Calor fornecido
J
$C_p$
C_p
Capacidade térmica a pressão constante
J/kg
$C_V$
C_V
Capacidade térmica em volume constante
J/kg
$\eta$
eta
Eficiência
-
$r_C$
r_C
Facteur de compressibilité
-
$r_E$
r_E
Fator de expansibilidade
-
$\kappa$
kappa
Índice adiabático
-
$M$
M
Massa
kg
$T_1$
T_1
Temperatura no estado 1
K
$T_2$
T_2
Temperatura no estado 2
K
$T_3$
T_3
Temperatura no estado 3
K
$T_4$
T_4
Temperatura no estado 4
K
$V_2$
V_2
Volume compactado
m^3
$V_1$
V_1
Volume expandido
m^3
$V_3$
V_3
Volume intermediário
m^3

Cálculos


Primeiro, selecione a equação:   para ,  depois, selecione a variável:   para 

Símbolo
Equação
Resolvido
Traduzido

Cálculos

Símbolo
Equação
Resolvido
Traduzido

 Variáve   Dado   Calcular   Objetivo :   Equação   A ser usado



Equações

Seguindo uma analogia ao <var>5219,0</var> para l quidos e s lidos com <var>8482</var> e <var>5215</var>:<br> <br> <druyd>equation=3483</druyd><br> <br> existe tamb m <var>6662,1</var> para aquecimento a volume constante com <var>8481</var>:<br> <br> <druyd>equation</druyd><br>

(ID 11113)

Seguindo uma analogia ao <var>5219,0</var> para l quidos e s lidos com <var>8482</var> e <var>5215</var>:<br> <br> <druyd>equation=3483</druyd><br> <br> existe tamb m <var>9426,1</var> para o aquecimento a press o constante com <var>7937</var>:<br> <br> <druyd>equation</druyd><br>

(ID 11114)

Ao fornecer <var>8170</var>, a temperatura do g s aumenta de $T_2$ para $T_3$ em um processo isob rico ( press o constante). Isso implica que podemos utilizar a rela o para <var>8085</var> com <var>7937</var> e <var>7510</var>, expressa pela equa o:<br> <br> <druyd>equation=4863</druyd><br> <br> Isso nos leva aos valores de <var>8491</var> e <var>8490</var> usando a f rmula:<br> <br> <druyd>equation</druyd><br> <br>

(ID 11144)

Ao remover <var>8171</var>, a temperatura do g s aumenta de $T_1$ para $T_4$ em um processo isob rico (a press o constante). Isso implica que podemos utilizar a rela o para <var>8085</var> com <var>8481</var> e <var>7510</var>, que expressa pela equa o:<br> <br> <druyd>equation=4862</druyd><br> <br> Isso nos leva aos valores de <var>8489</var> e <var>8492</var> usando a f rmula:<br> <br> <druyd>equation</druyd><br>

(ID 11145)

Dado que em uma expans o adiab tica, o g s satisfaz as rela es <var>5234</var>, <var>5235</var>, <var>5236</var>, <var>5237</var> e <var>6661</var>, expressas como:<br> <br> <druyd>equation=4865</druyd><br> <br> Podemos observar que durante a mudan a de estado de <var>8497</var> e <var>8489</var> para <var>8498</var> e <var>8490</var>, a seguinte igualdade mantida:<br> <br> <meq>T_1V_1^{\kappa-1}=T_2V_2^{\kappa-1}</meq><br> <br> Usando a equa o para <var>8501</var>:<br> <br> <druyd>equation=11146</druyd><br> <br> Obtemos:<br> <br> <druyd>equation</druyd><br>

(ID 11148)

Dado que em uma expans o adiab tica, o g s atende s rela es <var>5234</var>, <var>5235</var>, <var>5236</var>, <var>5237</var> e <var>6661</var> expressas como:<br> <br> <druyd>equation=4865</druyd><br> <br> Podemos observar que na mudan a de estado de <var>8499</var> e <var>8491</var> para <var>8497</var> e <var>8492</var>, a seguinte igualdade se mant m:<br> <br> <meq>T_3V_3^{\kappa-1}=T_4V_1^{\kappa-1}</meq><br> <br> Usando a equa o para <var>8502</var>:<br> <br> <druyd>equation=11147</druyd><br> <br> Obtemos:<br> <br> <druyd>equation</druyd><br>

(ID 11149)

Como o aquecimento ocorre a press o constante, aplicamos a lei de Charles:<br> <br> <druyd>equation=3492</druyd><br> <br> Portanto, a mudan a de estado ($V_2, T_2$) para ($V_3, T_3$) deve satisfazer a equa o:<br> <br> <meq>\displaystyle\frac{T_2}{V_2} = \displaystyle\frac{T_3}{V_3}</meq><br> <br> Com as equa es:<br> <br> <druyd>equation=11146</druyd><br> <br> <druyd>equation=11147</druyd><br> <br> podemos reescrever como:<br> <br> <meq>T_3 = \displaystyle\frac{V_3}{V_2} T_2 = \displaystyle\frac{V_3}{V_2} T_2 = \displaystyle\frac{V_3}{V_1} \displaystyle\frac{V_1}{V_2} T_2 = \displaystyle\frac{r_C}{r_E} T_2</meq><br> <br> ou seja:<br> <br> <druyd>equation</druyd><br>

(ID 11150)

O valor de <var>5245</var> pode ser calculado usando os valores <var>6661</var>, <var>8489</var>, <var>8490</var>, <var>8491</var> e <var>8492</var> na seguinte equa o:<br> <br> <druyd>equation=11164</druyd><br> <br> Al m disso, as rela es entre as temperaturas com <var>8501</var> e <var>8502</var> s o definidas pelas seguintes equa es:<br> <br> <druyd>equation=11148</druyd><br> <br> <druyd>equation=11149</druyd><br> <br> <druyd>equation=11150</druyd><br> <br> Adicionalmente, o valor de <var>6661</var> utilizado na equa o:<br> <br> <druyd>equation=11152</druyd><br> <br> Essas equa es nos permitem calcular o desempenho de um processo que segue o ciclo Diesel usando a seguinte equa o:<br> <br> <druyd>equation</druyd><br>

(ID 11156)

Durante uma expans o adiab tica, o g s satisfaz a rela o envolvendo <var>5234</var>, <var>5235</var>, <var>5236</var> e <var>5237</var>:<br> <br> <druyd>equation=4865</druyd><br> <br> Neste caso, do ponto inicial 3 ao ponto 4. Isso significa que, durante a expans o adiab tica, o estado do g s muda de <var>8498</var> e <var>8491</var> para <var>8497</var> e <var>8492</var>, conforme:<br> <br> <druyd>equation</druyd><br>

(ID 11159)

Dado que em uma expans o adiab tica, o g s satisfaz a rela o com <var>5234</var>, <var>5235</var>, <var>5236</var> e <var>5237</var>:<br> <br> <druyd>equation=4865</druyd><br> <br> Neste caso, do ponto inicial 1 ao ponto 2. Isso significa que durante a compress o adiab tica, o estado do g s muda de <var>8497</var> e <var>8489</var> para <var>8498</var> e <var>8490</var> da seguinte forma:<br> <br> <druyd>equation</druyd><br>

(ID 11160)

A efici ncia em rela o temperatura definida por:<br> <br> <druyd>equation=11155</druyd><br> <br> com as quantidades de calor fornecido:<br> <br> <druyd>equation=11144</druyd><br> <br> e absorvido:<br> <br> <druyd>equation=11145</druyd><br> <br> temos a rela o de efici ncia em fun o da temperatura:<br> <br> <druyd>equation</druyd><br>

(ID 11164)


Exemplos

O ciclo Diesel um ciclo termodin mico que fundamenta o funcionamento dos motores diesel, amplamente utilizados em ve culos e maquinaria industrial. Desenvolvido por Rudolf Diesel na d cada de 1890, este ciclo distingue-se principalmente pelo seu processo de igni o em compara o com o ciclo Otto dos motores a gasolina. No ciclo Diesel, o ar aspirado para o cilindro e comprimido a uma taxa muito mais alta do que nos motores a gasolina, o que eleva sua temperatura a um ponto que pode inflamar o combust vel diesel sem a necessidade de uma vela de igni o.<br> <br> Durante a opera o, o ciclo come a com o pist o puxando ar enquanto se move para baixo. Em seguida, o ar comprimido no movimento ascendente, aumentando sua temperatura. No pico da fase de compress o, o combust vel injetado no ar comprimido e quente em forma de uma fina n voa, causando igni o espont nea. A combust o empurra o pist o para baixo, gerando energia. Por fim, na fase de exaust o, os gases resultantes da combust o s o expelidos quando o pist o se move para cima novamente, completando o ciclo.<br> <br> Os motores Diesel s o conhecidos por sua efici ncia e durabilidade. A alta taxa de compress o n o s permite que o motor extraia mais energia do combust vel, mas tamb m aumenta sua efici ncia t rmica, o que significa que uma maior parte da energia do combust vel convertida em trabalho mec nico. Os motores Diesel geralmente oferecem uma melhor efici ncia de combust vel e produzem menos emiss es de CO2 por unidade de energia em compara o com seus equivalentes a gasolina, mas podem emitir n veis mais altos de outros poluentes, como xidos de nitrog nio e part culas.<br> <br> <druyd>mechanisms</druyd>

(ID 15283)

Sadi Carnot introduziu [1] o conceito te rico do primeiro projeto de m quina capaz de gerar trabalho mec nico com base em um gradiente de temperatura. Isso alcan ado por meio de um processo no espa o press o-volume, onde calor adicionado e extra do, conforme ilustrado na imagem:<br> <br> <druyd>image</druyd><br> <br> A rea sob a curva <var>8170</var>, que se estende de 1 a 2, representa a energia necess ria para transitar do estado ($p_1, V_1$) para o estado ($p_2, V_2$). Por outro lado, a rea sob a curva <var>8171</var>, indo de 2 para 1, representa a extra o de energia necess ria para retornar do estado ($p_2, V_2$) ao estado ($p_1, V_1$). A diferen a entre essas reas corresponde regi o delimitada por ambas as curvas e representa <var>8165</var> que o sistema pode realizar.<br> <br> Carnot tamb m demonstrou que, de acordo com a segunda lei da termodin mica, <var>8170</var> n o pode ser igual a zero. Isso implica que n o existem m quinas capazes de converter todo o calor em trabalho.<br> <br> <img src='/static/icons/pub20.png' /> [1] "R flexions sur la puissance motrice du feu et sur les machines propres d velopper cette puissance" (Reflex es sobre a Pot ncia Motriz do Fogo e sobre M quinas Adequadas para Desenvolver Essa Pot ncia), Sadi Carnot, Annales scientifiques de l .N.S. 2e s rie, tome 1, p. 393-457 (1872)<br>

(ID 11131)

Rudolf Diesel [1] prop s criar um ciclo distinto do ciclo de Carnot com o objetivo de alcan ar uma efici ncia superior em compara o com o ciclo de Otto. Esse processo se desenrola nas seguintes etapas:<br> <br> &bull; Est gio 1 a 2: Compress o adiab tica $(p_1,V_1,T_1)\rightarrow (p_2,V_2,T_2)$,<br> &bull; Est gio 2 a 3: Aquecimento e expans o press o constante $(p_2,V_2,T_2)\rightarrow (p_2,V_3,T_3)$,<br> &bull; Est gio 3 a 4: Expans o adiab tica $(p_2,V_3,T_3)\rightarrow (p_3,V_1,T_4)$,<br> &bull; Est gio 4 a 1: Resfriamento a volume constante $(p_3,V_1,T_4)\rightarrow (p_1,V_1,T_1)$<br> <br> Esses est gios s o ilustrados abaixo:<br> <br> A chave est no est gio 2 a 3, onde a expans o ocorre press o constante. A raz o torna-se evidente ao examinarmos o gr fico:<br> <br> <druyd>image</druyd><br> <br> A energia ganha igual rea contida dentro do ciclo, e ao realizar a compress o press o constante, essa rea maior do que no caso da compress o a volume constante.<br> <br> <img src='/static/icons/pub20.png' /> [1] "Verfahren zur Entwickelung eines rationellen W rmemotors zum Ersatz der Dampfmaschine und der heute bekannten Verbrennungsmotoren" (M todo para o Desenvolvimento de um Motor T rmico Racional para Substituir a M quina a Vapor e os Motores de Combust o Contempor neos), Rudolf Diesel, Kaiserlichen Patentamts, No. 67207 (1892)<br>

(ID 11141)

Tanto o ciclo Otto quanto o ciclo Diesel dependem das vari veis <var>8489</var>, <var>8490</var>, <var>8491</var> e <var>8492</var>. No entanto, no caso do ciclo Diesel, ele tamb m depende de <var>6661</var>, cujo valor 1,4.<br> <br> No <b>ciclo Otto</b>, a efici ncia calculada com base na temperatura usando a seguinte equa o:<br> <br> <druyd>equation=11161</druyd><br> <br> J no <b>ciclo Diesel</b>, a efici ncia calculada com base na temperatura usando a seguinte equa o:<br> <br> <druyd>equation=11164</druyd><br> <br> A inclus o do fator $1/\kappa \sim 0,71$ no ciclo Diesel o torna mais eficiente em compara o com o ciclo Otto para a mesma configura o de temperatura. Isso resultado direto do aumento da rea contida na curva que representa o ciclo na representa o press o-volume.<br>

(ID 11153)

Dado que em uma expans o adiab tica, o g s atende s rela es <var>5234</var>, <var>5235</var>, <var>5236</var>, <var>5237</var> e <var>6661</var> expressas como:<br> <br> <druyd>equation=4865</druyd><br> <br> Podemos observar que na mudan a de estado de <var>8499</var> e <var>8491</var> para <var>8497</var> e <var>8492</var>, a seguinte igualdade se mant m:<br> <br> <meq>T_3V_3^{\kappa-1}=T_4V_1^{\kappa-1}</meq><br> <br> Usando a equa o para <var>8502</var>:<br> <br> <druyd>equation=11147</druyd><br> <br> Obtemos:<br> <br> <druyd>equation=11149</druyd><br>

(ID 15751)

Dado que em uma expans o adiab tica, o g s satisfaz as rela es <var>5234</var>, <var>5235</var>, <var>5236</var>, <var>5237</var> e <var>6661</var>, expressas como:<br> <br> <druyd>equation=4865</druyd><br> <br> Podemos observar que durante a mudan a de estado de <var>8497</var> e <var>8489</var> para <var>8498</var> e <var>8490</var>, a seguinte igualdade mantida:<br> <br> <meq>T_1V_1^{\kappa-1}=T_2V_2^{\kappa-1}</meq><br> <br> Usando a equa o para <var>8501</var>:<br> <br> <druyd>equation=11146</druyd><br> <br> Obtemos:<br> <br> <druyd>equation=11148</druyd><br>

(ID 15752)

Como o aquecimento ocorre a press o constante, aplicamos a lei de Charles:<br> <br> <druyd>equation=3492</druyd><br> <br> Portanto, a mudan a de estado ($V_2, T_2$) para ($V_3, T_3$) deve satisfazer a equa o:<br> <br> <meq>\displaystyle\frac{T_2}{V_2} = \displaystyle\frac{T_3}{V_3}</meq><br> <br> Com as equa es:<br> <br> <druyd>equation=11146</druyd><br> <br> <druyd>equation=11147</druyd><br> <br> podemos reescrever como:<br> <br> <meq>T_3 = \displaystyle\frac{V_3}{V_2} T_2 = \displaystyle\frac{V_3}{V_2} T_2 = \displaystyle\frac{V_3}{V_1} \displaystyle\frac{V_1}{V_2} T_2 = \displaystyle\frac{r_C}{r_E} T_2</meq><br> <br> ou seja:<br> <br> <druyd>equation=11150</druyd><br>

(ID 15753)

A efici ncia em rela o temperatura definida por:<br> <br> <druyd>equation=11155</druyd><br> <br> com as quantidades de calor fornecido:<br> <br> <druyd>equation=11144</druyd><br> <br> e absorvido:<br> <br> <druyd>equation=11145</druyd><br> <br> temos a rela o de efici ncia em fun o da temperatura:<br> <br> <druyd>equation=11164</druyd><br> <br>

(ID 15754)

O valor de <var>5245</var> pode ser calculado usando os valores <var>6661</var>, <var>8489</var>, <var>8490</var>, <var>8491</var> e <var>8492</var> na seguinte equa o:<br> <br> <druyd>equation=11164</druyd><br> <br> Al m disso, as rela es entre as temperaturas com <var>8501</var> e <var>8502</var> s o definidas pelas seguintes equa es:<br> <br> <druyd>equation=11148</druyd><br> <br> <druyd>equation=11149</druyd><br> <br> <druyd>equation=11150</druyd><br> <br> Adicionalmente, o valor de <var>6661</var> utilizado na equa o:<br> <br> <druyd>equation=11152</druyd><br> <br> Essas equa es nos permitem calcular o desempenho de um processo que segue o ciclo Diesel usando a seguinte equa o:<br> <br> <druyd>equation=11156</druyd><br>

(ID 15755)

<br> <druyd>model</druyd><br>

(ID 15342)

Neste caso, do ponto inicial 1 ao ponto 2. Isso significa que durante a compress o adiab tica, o estado do g s muda de <var>8497</var> e <var>8489</var> para <var>8498</var> e <var>8490</var> da seguinte forma:<br> <br> <druyd>kyon</druyd><br>

(ID 11160)

<var>8170</var> pode ser calculado com <var>7937</var>, <var>8491</var> e <var>8490</var> usando a f rmula:<br> <br> <druyd>kyon</druyd><br> <br>

(ID 11144)

Neste caso, do ponto inicial 3 ao ponto 4. Isso significa que, durante a expans o adiab tica, o estado do g s muda de <var>8498</var> e <var>8491</var> para <var>8497</var> e <var>8492</var>, conforme:<br> <br> <druyd>kyon</druyd>.<br>

(ID 11159)

<var>8171</var> pode ser calculado a partir de <var>8481</var>, <var>8492</var> e <var>8489</var> usando a f rmula:<br> <br> <druyd>kyon</druyd><br>

(ID 11145)

Na an lise do ciclo Diesel, til introduzir o chamado <var>8501</var>, que representa a rela o entre <var>8497</var> e <var>8498</var> durante a compress o da mistura, conforme mostrado na seguinte express o:<br> <br> <druyd>kyon</druyd><br>

(ID 11146)

Na an lise do ciclo Diesel, vantajoso introduzir o termo <var>8502</var>, que representa a rela o entre <var>8497</var> e <var>8499</var> durante a compress o da mistura, conforme ilustrado na seguinte express o:<br> <br> <druyd>kyon</druyd><br>

(ID 11147)

<var>8491</var> pode ser calculado com <var>8492</var>, <var>8502</var> e <var>6661</var> usando:<br> <br> <druyd>kyon</druyd><br>

(ID 11149)

<var>8490</var> pode ser calculado a partir de <var>8489</var>, <var>8501</var> e <var>6661</var> usando:<br> <br> <druyd>kyon</druyd><br>

(ID 11148)

<var>8491</var> pode ser calculado a partir de <var>8490</var>, <var>8501</var> e <var>8502</var> usando:<br> <br> <druyd>kyon</druyd><br>

(ID 11150)

<var>5245</var> pode ser calculado a partir de <var>6661</var>, <var>8489</var>, <var>8490</var>, <var>8491</var> e <var >8492</var> usando:<br> <br> <druyd>kyon</druyd><br>

(ID 11164)

O c lculo de <var>5245</var> realizado usando <var>6661</var>, <var>8501</var> e <var>8502</var>, como segue:<br> <br> <druyd>kyon</druyd><br>

(ID 11156)

<var>9426</var> igual a <var>7937</var> dividido por <var>5215</var>:<br> <br> <druyd>kyon</druyd><br>

(ID 11114)

<var>6662</var> igual a <var>8481</var> dividido por <var>5215</var>:<br> <br> <druyd>kyon</druyd><br>

(ID 11113)


ID:(1487, 0)