Caso de ciclo Otto ideal

De Laplace

Enunciado

El funcionamiento de un motor de gasolina de 98 octanos con turbocompresor puede modelarse como un ciclo Otto ideal en el que el volumen máximo es de 2000\,cm\tss{3} y la mezcla (aire+gasolina, que puede tratarse como aire seco) entra a 150\,kPa y 350\,K. La relación de compresión es $r=12$ y la mezcla tiene un poder calorífico de 800\,kJ/kg.

\begin{enumerate} \item[\textbf{1.}] Calcule la presión, volumen y temperatura al final de cada paso del ciclo Otto. \item[\textbf{2.}] Calcule el calor que entra, el que sale y el trabajo neto que realiza en un ciclo. \item[\textbf{3.}] Halle el rendimiento de este motor de explosión. \end{enumerate}

Datos: \[ R=8.314\,\frac{\mathrm{J}}{\mathrm{K}\cdot\mathrm{mol}}\qquad\qquad P_m(\mbox{aire})=28.96\,\frac{\mathrm{g}}{\mathrm{mol}}\qquad\qquad \gamma(\mbox{aire})=1.4 \]