Cesgranrio · BR Distribuidora · Técnico(a) de Operação Júnior · 2012 · questão 28

Cesgranrio BR Distribuidora 2012 Física · Ciclos térmicos aplicados também em Física · Trabalho em diagramas termodinâmicos

Questão 28

O motor a gasolina tem como base o ciclo de Otto, composto por duas transformações adiabáticas e duas isovolumétricas do ar no interior da câmara de combustão, como mostrado no diagrama pressão (p) versus volume (V) abaixo.

Nesse diagrama, as transformações 1\(\rightarrow\)2, 2\(\rightarrow\)3, 3\(\rightarrow\)4 e 4\(\rightarrow\)1 correspondem, respectivamente, aos seguintes eventos na câmara de combustão do motor:

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Resposta da banca: E

Resolução comentada

Situar o problema antes de resolver.

Assunto

Ciclo Otto no p × V: compressão adiabática, explosão a volume constante, expansão adiabática, resfriamento a volume constante.

Objetivo

Nomear as quatro transformações 1→2, 2→3, 3→4 e 4→1 do diagrama. O que está em jogo é ler o sentido de cada trecho: volume diminui, pressão sobe, volume aumenta, pressão cai.

Conceitos para revisar

Adiabáticas

As curvas inclinadas, sem troca de calor: 1→2 comprime, volume cai e pressão sobe; 3→4 expande, o motor faz trabalho.

\[1 \to 2:\ \text{compressão} \qquad 3 \to 4:\ \text{expansão}\]

Q = 0

Isovolumétricas

As verticais: 2→3 a pressão dispara com o volume fixo, a explosão; 4→1 a pressão cai com o volume fixo, o resfriamento pelo escape.

\[2 \to 3:\ \text{explosão} \qquad 4 \to 1:\ \text{resfriamento}\]

V constante

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