7/17/2019 ListaExercícios_SistemasTermicosI-2015

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Universidade Federal do Pará

Campus de Tucuruí 

Curso de Engenharia MecânicaDisciplina: Sistemas Trmicos !

Pro"# $onaldo Moura

%ista de E&ercícios

E'U!PE

(luno:))))))))))))))))))))))))))))))Matrícula:)))))))

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Data de Entrega: *+,-*,.*-/ 0Ter1a: 2:3*4

Pro5lemas 0- pto cada4

-4 Um motor de 8 cilindros e 4 tempos ensaiado em dinamômetroa 4000 rpm forneceu a indicação de uma força de 50 kgf eapresentou um consumo especíco de 0,350 kg/!"# " $cilindrada do motor % de & litros e a relação com'ustí(el)ar

medida foi 0,08" *a'endo +ue o 'raço do dinamômetro % 0,8ma força de atrito % de 3 kgf" -eterminar.a ot1ncia efeti(a' ot1ncia indicadac 2ci1ncia mecnicad 2ci1ncia glo'ale 2ci1ncia t%rmicaf assa de ar consumida por #orag 2ci1ncia (olum%trica

*a'endo. condiçes de entrada do ar. p6 kgf/cm7, 6 79: epci60"000 kcal/kg

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7 ;a tecnologia atual os motores <tto a 4, no ponto de pot1nciam=>ima, podem atingir uma pressão m%dia efeti(a de ?kgf/cm7, numa rotação de &000 rpm e um consumo especíco,a plena carga, de 0,37 kg/!"# de etanol @pci 6 5"800 kcal/kgA

B60,8 kg/C"a Dual a cilindrada em cm3 para se o'ter uma pot1ncia de70 c(E

' *e um automF(el nessa condição alcança uma (elocidade de&0 km/#, +uantos km poder= percorrer com C de etanolE

3 ;um motor a 4 ciclo <tto, instala)se um tur'ocompressor e se(erica +ue, a 5000 rpm, a pot1ncia aumenta de 00 ! para30 !" ant%m)se a mesma relação com'ustí(el)ar e (erica)se +ue o consumo especíco e a eci1ncia (olum%trica não se

alteram" $ temperatura na entrada do ltro de ar % 40: e nasaída do compressor % 70:" $ pressão atmosf%rica local %0,?& kgf/cm7" Dual a pressão na saída do compressorE

4 Um motor utiliGa gasolina de pcig6?"&00 kcal/kg @40,7 H/kg emassa especíca de 0,94 kg/C" uda)se a ta>a de compressão eutiliGa)se =lcool de pcia6 5800 kcal/kg @74,3 H/kg e massaespecíca 0,8 kg/C" om a mudança da ta>a de compressão(erica)se +ue o rendimento glo'al passa de 33,&I para 40I"om a mesma pot1ncia no ei>o do motor, +uanto +ue o =lcool

consome a mais em (olume, percentualmenteE

5 Um ciclo real de um motor -iesel a 4, de cilindrada 9"000 cm3 ,a 7"400 rpm % apro>imado ao ciclo teFrico representado nagura a'ai>o, na +ual o retngulo desen#ado tem a mesma=rea do ciclo" $ ta>a de compressão % de 9 e a eci1nciat%rmica % 0,5?9 +uando 7&,3I do calor % fornecidoisocoricamente" $dota)se +ue o Juido ati(o ten#a k6,35 eK6740 H/kg"L" -eterminar.

a <s (alores de p, e ( nos principais pontos do cicloA' $ pot1ncia do cicloAc < tra'al#o de e>pansãoAd < engen#eiro ac#ou a temperatura de escape muito ele(ada

e +uer reduGi)la para 970M, mantido o mesmo consumo decom'ustí(el" omo faGer istoE

e ;o caso do item d, +ual a no(a eci1ncia t%rmicaE

& $ raGão de compressão, num ciclo)padrão de <tto, % 8" ;o início

do curso de compressão, a pressão % de 00 ka e atemperatura % de 79:" $ transfer1ncia de calor ao ar, por ciclo,

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% de 3 H/kg" -ados k6,4 e K6789 H/kg"L e imaginando +ue ociclo represente um motor a 4 de cilindrada &00 cm 3 , a 3&00rpm, determinar.a $ eci1ncia t%rmica do cicloA' $s propriedades p, e ( em cada pontoA

c $ pressão m%dia do cicloAd $ pot1ncia do cicloAe $ fração residual de gases"

'uest6es 7 Te8ricas 0*9 pto,cada4

9 Um proNetista deseNa faGer um carro de corrida de altaperformance" Duanto O relação entre dimetro e curso do pistão(oc1 indicaria um motor. Duadrado, *u'+uadrado ou*uper+uadradoE Husti+ue a resposta"

8 or +ue um motor de ignição por faísca, usando seuscom'ustí(eis usuais, não pode ser operado com igniçãoespontnea ou por compressãoE

? Dual % principal diferença entre um motor aspirado e um motorso're alimentadoE ite (antagens e des(antagens de cada umdestes"

0 Duanto ao sistema de arrefecimento de um motoralternati(o a 4" ite (antagens e des(antagens do sistema dearrefecimento direto a ar (ersus o sistema de arrefecimentoindireto"

or +ue no motor -iesel não se pode atingir as mesmasrotaçes +ue podem ser atingidas no motor <ttoE

7 Duais as (antagens dos sistemas eletrônicos de inNeçãoso're o car'uradorE

3 Dual a nalidade do sistema de lu'ricação para ummotor alternati(o 4E Duais os riscos +ue o motor de um(eículo estar= suNeito caso o Fleo não seNa trocado com afre+u1ncia corretaE

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4 Due com'ustí(el tem maior poder calorícoE Pleo QR $,ou gasolinaE