Questão de Engenharia Mecânica — Sistemas Termomecânicos — Instituto Access 2024
Engenharia MecânicaSistemas Termomecânicos
- Código
- qg284077
- Banca
- Instituto Access
- Órgão
- INT
- Ano
- 2024
- Nível
- Superior
- Cargo
- Tecnologista Pleno - Motores e Emissões
A figura a seguir mostram curvas características típicas de motores de combustão interna não sobrealimentados, de ignição por faísca (Figura (a) – Ciclo Otto, válvula de borboleta 100% aberta) e de ignição por compressão (Figura (b) – Ciclo Diesel). É possível observar nas curvas características que a potência indicada (Pi) é sempre maior que a potência efetiva (Pb – potência ao freio), ao longo de toda a faixa de rotação do motor. O mesmo comportamento pode ser observado para a pressão média efetiva (imep – indicada, bmep – ao freio). Nas curvas de consumo específico de combustível indicado e ao freio (isfc – consumo específico indicado, bsfc – consumo específico ao freio) observa-se que o consumo específico ao freio é sempre maior, ao longo de toda a faixa de rotação do motor. A diferença entre os parâmetros de potência (indicado e ao freio) e consumo específico (indicado e ao freio) sempre aumenta, conforme aumenta a rotação.
Assinale a alternativa que justifique os comportamentos desses parâmetros (indicados e ao freio - Pi, Pb, isfc, bsfc, imep e bmep) nas curvas características dos motores de combustão interna.
Assinale a alternativa que justifique os comportamentos desses parâmetros (indicados e ao freio - Pi, Pb, isfc, bsfc, imep e bmep) nas curvas características dos motores de combustão interna.- AExiste uma relação entre Pi e Pb atrelada à potência de atrito (Pf), da seguinte forma: Pi = Pb – Pf, a qual gera a diminuição do consumo específico de combustível indicado, conforme aumenta a rotação do motor, e simultaneamente valores de pressão média efetiva ao freio (bmep) menores que os valores de pressão média efetiva indicada (imep) conforme aumenta a rotação.
- BExiste uma relação entre Pi e Pb, atrelada à eficiência mecânica do sistema (ηm), envolvendo a potência de atrito (Pf), da seguinte forma: Pi = Pb + Pf. A partir desta relação, pode ser evidenciada as tendencias nos parâmetros indicados e ao freio de consumo específico de combustível (isfc, e bsfc) em função das altas trocas térmicas em baixa rotação e uso de combustível adicional para compensar os altos valores de atrito em alta rotação. Isto explica também o comportamento dos parâmetros indicados e ao freio para potência e pressão média efetiva (Pi, Pb, isfc e bsfc).
- CExiste uma relação entre Pi e Pb atrelada à eficiência mecânica do sistema (ηm), envolvendo a potência de atrito (Pf), da seguinte forma: Pf = Pi + Pb, a qual gera como resultado menores valores de consumo específico de combustível (indicado) em função de maior troca térmica em altas e baixas rotações do motor, e desta forma, menores valores de potência de freio (Pf), quando comparados aos parâmetros indicados (isfc, e Pi).
- DNão existe relação alguma entre Pi e Pb, as tendências dos parâmetros indicados em relação aos parâmetros ao freio (Pi, Pb, isfc e bsfc) são resultado de irreversibilidades termodinâmicas atreladas a altos níveis de troca térmica e atrito de componentes na operação do motor.
- EA curva de pressão média efetiva de atrito (Pf) está fora do padrão tipicamente observado em motores de combustão interna de ignição por faísca e ignição por compressão (Ciclos Otto e Diesel). Este fato gera o comportamento (atípico) das tendências dos parâmetros indicados em relação aos parâmetros de freio (Pi, Pb, isfc e bsfc).