Um ciclo Diesel ideal utiliza ar com as condições do padrão a ar frio. No início do processo de compressão o ar está com temperatura de 25 °C e pressão de 100 kPa. A razão de compressão deste ciclo é 13 e a razão de corte é igual a 2,2. O volume interno máximo do cilindro é 21 litros.
a) Determinar a temperatura ao final do processo de compressão em Kelvin.
b) Determinar a pressão ao final do processo de compressão em kPa.
c) Determinar a temperatura ao fim do processo no ciclo que modela a combustão em Kelvin.
d) Determinar a temperatura ao fim do processo de expansão em Kelvin.
e) Determinar a pressão ao fim do processo de expansão em kPa.
f) Determinar a eficiência térmica deste ciclo em percentual (número entre 0 e 100).
g) Determinar a quantidade de calor transferido em um ciclo na etapa de fornecimento de calor deste ciclo em kJ.
h) Determinar a quantidade de trabalho realizado em um ciclo kJ.
i) Determinar a quantidade de calor rejeitada em um ciclo em kJ.
j) Determinar a pressão média efetiva deste ciclo em kPa.
l) Determinar a eficiência térmica de um Ciclo Stirling operando entre os mesmos limites de temperatura deste Ciclo Diesel em percentual (número entre 0 e 100).
m) Determinar a eficiência térmica de um Ciclo Ericsson operando entre os mesmos limites de temperatura deste Ciclo Diesel em percentual (número entre 0 e 100).
OBS.:
- Utilize pelo menos três algarismos significativos para as respostas numéricas deste questionário.
- Caso dados tabelados de propriedades sejam necessários para a resolução dos problemas, recomenda-se para isso, o apêndice do livro de Termodinâmica do Çengel/Boles, 7ª Edição.