RAula4

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS 
DDEEPPAARRTTAAMMEENNTTOO DDEE EENNGGEENNHHAARRIIAA MMEECCÂÂNNIICCAA 
LLAABBOORRAATTÓÓRRIIOO DDEE TTÉÉRRMMIICCAA –– PPRROOFF.. RRAAMMOONN MMOOLLIINNAA VVAALLLLEE 
RROOTTEEIIRROO DDEE AAUULLAA PPRRÁÁTTIICCAA 
AASSSSUUNNTTOO::DDEETTEERRMMIINNAAÇÇÃÃOO DDAASS PPEERRDDAASS PPOORR CCOOMMBBUUSSTTÃÃOO IINNCCOOMMPPLLEETTAA 
 
 
 
 
11 -- EEsstteeqquuiioommeettrriiaa ddaa CCoommbbuussttããoo 
 
 
CCoommppoossiiççããoo eemm vvoolluummeeddaa GGaassoolliinnaa AAuuttoommoottiivvaa 
 
 7755%% vvoolluummee GGaassoolliinnaa CC88HH1188 
 
 2255%% vvoolluummee AAllccooooll CC22HH55OOHH 
 
 
CCaallccuullaarr aa ccoommppoossiiççããoo MMáássssiiccaa ddaa ggaassoolliinnaa aauuttoommttiivvaa 
 
 DDeennssiiddaaddee ddaa ggaassoolliinnaa ((2200°°CC)) == kkgg//mm33 
 
 DDeennssiiddaaddee ddoo AAllccooooll ((2200°°CC)) == kkgg//mm33 
 
 
TTeeoorr MMáássssiiccoo ddee ggaassoolliinnaa == kkgg ggaassoolliinnaa//kkgg ggaassoolliinnaa aauuttoommoottiivvaa 
TTeeoorr MMáássssiiccoo ddee AAllccooooll == kkgg aallccooooll//kkgg ggaassoolliinnaa aauuttoommoottiivvaa 
 
 
 
 
CCaallccuullaarr aa aannáálliissee eelleemmeennttaarr ddaa ggaassoolliinnaa aauuttoommoottiivvaa ((tteeoorr ddee CC,, HH,, OO,, %%mmaassssaa)) 
TTeeoorr CC == kkgg CC // kkgg ggaassoolliinnaa aauuttoommoottiivvaa 
TTeeoorr HH == kkgg HH // kkgg ggaassoolliinnaa aauuttoommoottiivvaa 
TTeeoorr OO == kkgg OO // kkgg ggaassoolliinnaa aauuttoommoottiivvaa 
 
 
 
 
22 -- EEsstteeqquuiioommeettrriiaa ddaa CCoommbbuussttããoo CCoommpplleettaa:: 
 
 
 
 GGOO22ºº == 3322//1122 CC ++ 3322//44 HH -- 3322//3322 OO kkgg OO22//kkgg ccoommbbuussttíívveell 
 
 
OOnnddee CC,, HH ee OO ssããoo ooss tteeóórreess ddee ccaarrbboonnoo.. HHiiddrrooggêênniioo ee ooxxiiggêênniioo,, rreessppeeccttiivvaammeennttee 
 
 
 
 GGaarrºº == GGOO22ºº == 113388,,55 ((CC//1122 ++ HH//44 -- OO//3322)) ((kkgg aarr//kkgg ccoommbbuussttíívveell)) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 00,,223311 
 
 
SSeennddoo aa ddeennssiiddaaddee ddoo aarr sseeccoo 11,,229933 kkgg//mm33 ((CCNNTTPP)),, tteemm--ssee:: 
 
 
 
 VVaarrºº == GGaarrºº == 110077,,11 ((CC//1122 ++ HH//44 -- OO//3322)) ((mm33 aarr//kkgg ccoommbb)) ((CCNNTTPP)) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 11,,229933 
 
 
OO nniittrrooggêênniioo eexxiisstteennttee nnoo aarr aattmmoossfféérriiccoo éé ccaallccuullaaddoo ppoorr:: 
 
 
 
 GGNN22ºº == 00,,776699 GGaarrºº ((kkgg NN22//kkgg ccoommbb)) 
 
 
 
 VVNN22ºº == 00,,7799 VVaarrºº ((mm33NN22//kkggccoommbb)) ((CCNNTTPP)) 
 
 
 
 TTaall eexxcceessssoo éé ccaarraacctteerriizzaaddoo ppeelloo ccooeeffiicciieennttee ddee eexxcceessssoo ddee aarr (( )),, qquuee éé aa rraazzããoo 
ddoo vvoolluummee ddee aarr rreeaallmmeennttee uuttiilliizzaaddoo ppaarraa aa ccoommbbuussttããoo ((VVaarr)) ppaarraa oo vvoolluummee ddoo aarr 
eesstteeqquuiioommééttrriiccoo ((VVaarrºº)).. EEllee ddeeppeennddee ddaass ccoonnddiiççõõeess ddoo pprroocceessssoo,, sseennddoo ddeetteerrmmiinnaaddoo 
eexxppeerriimmeennttaallmmeennttee.. 
 
 
 
 λλ == VVaarr == GGaarr == AA//CC == 2211 == 11 ++ OO22 ((aaddmm)) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 VVaarrºº GGaarrºº ((AA//CC))ss 2211--7799((OO22//NN22)) CCOO22((11++33HH//CC)) 
 
 
 
 OOnnddee NN22 == 110000 -- ((CCOO22++SSOO22++OO22)) 
 
 
CCOO22,, SSOO22,, OO22 ssããoo ooss tteeóórreess mmeeddiiddooss nnaa ddeessccaarrggaa 
 
 
 
 
33 –– VVoolluummee ddooss PPrroodduuttooss ddaa CCoommbbuussttããoo CCoommpplleettaa 
 
 
 
 OOss pprroodduuttooss ddaa ccoommbbuussttããoo ssããoo uummaa mmiissttuurraa ddee ggaasseess ddeennoommiinnaaddooss ddee ggaasseess 
ddee eexxaauussttããoo.. OOss pprroodduuttooss ddaa ccoommbbuussttããoo ccoommpplleettaa ddoo ccoommbbuussttíívveell ccoonnssiisstteemm ddee ggááss 
ccaarrbbôônniiccoo ((CCOO22)),, aanniiddrriiddoo ssuullffííddrriiccoo ((SSOO22)),, vvaappoorr--dd''áágguuaa ((HH22OO)),, nniittrrooggêênniioo ((NN22)),, ee 
ooxxiiggêênniioo ((OO22)),, ddoo eexxcceessssoo ddee aarr nnããoo uuttiilliizzaaddoo nnoo pprroocceessssoo ddee ccoommbbuussttããoo.. OO vvoolluummee 
ddooss pprroodduuttooss sseeccooss ddaa ccoommbbuussttããoo ccoommpplleettaa éé ddaaddoo ppoorr:: 
 
 
 
 VVggss == VVccoo22 ++ VVssoo22 ++ VVNN22 ++ VVoo22 ((mm33//kkgg ccoommbb)) ((CCNNTTPP)) 
 
 
 
 VVccoo22 == 11,,885544CC ((mm33//kkgg ccoommbb)) ((CCNNTTPP)) 
 
 
 
 VVoo22 == 00,,2211((λλ -- 11)) VVaarrºº ((mm33//kkgg ccoommbb)) ((CCNNTTPP)) 
 
 
 
 VVNN22 == 00,,7799 VVaarrºº ++ 00,,88 NN ((mm33//kkgg ccoommbb)) ((CCNNTTPP)) 
 
 
 
 
 
 SSoobb uummaa ccoommbbuussttããoo iinnccoommpplleettaa ddoo ccaarrbboonnoo,, oo pprrdduuttoo qquuee ccoonnttrriibbuuee mmaaiiss ppaarraa 
aa ppeerrddaa ttéérrmmiiccaa éé oo mmoonnóóxxiiddoo ddee ccaarrbboonnoo CCOO.. OO vvoolluummee ddoo CCOO ffoorrmmaaddoo éé ccaallccuullaaddoo ddee 
mmaanneeiirraa ssiimmiillaarr aaoo CCOO22:: 
 
 
 
 VVccoo == 11,,885544 CC ((mm33//kkgg ccoommbb)) ((CCNNTTPP)) 
 
 
 
 DDaa eeqquuaaççããoo aacciimmaa vveerriiffiiccaa--ssee qquuee ooss vvoolluummeess ddee CCOO ee CCOO22 ssããoo ddeetteerrmmiinnaaddooss 
ppeellaa mmeessmmaa eeqquuaaççããoo.. AAssssiimm:: 
 
 
 
 VVccoo22 ++ VVccoo == 11,,885544 CC ((mm33//kkgg ccoommbb)) ((CCNNTTPP)) 
 
 
DDaa mmeessmmaa ffoorrmmaa,, tteemmssee 
 
 
 
 VVssoo22 == 00,,6688 SS ((mm33//kkgg ccoommbb)) ((CCNNTTPP)) 
 
 
 
 
44 –– VVoolluummee ddooss PPrroodduuttooss ddaa CCoommbbuussttããoo IInnccoommpplleettaa 
 
 
 
 OOss pprroodduuttooss ddaa ccoommbbuussttããoo ppooddeemm ccoonntteerr cceerrttooss ccoommppoonneenntteess ggaassoossooss 
ccoommbbuussttíívveeiiss,, ttaaiiss ccoommoo oo CCOO,, HH22,, HHCC ((ggeerraallmmeennttee CCHH44)),, AA qquueeiimmaa ddeesstteess 
ccoommppoonneenntteess aappóóss aa ssaaííddaa ddaa ccââmmaarraa ddee ccoommbbuussttããoo éé pprraattiiccaammeennttee iimmppoossssíívveell,, uummaa 
vveezz qquuee aa tteemmppeerraattuurraa ddooss ggaasseess ee aa ccoonncceennttrraaççããoo ddeesstteess ccoommppoonneenntteess ccoommbbuussttíívveeiiss 
éé mmuuiittoo bbaaiixxaa.. DDeesspprreezzaannddoo oo hhiiddrroogg66eenniioo,, oo qquuaall nnààoo éé mmeeddiiddoo ppeelloo aappaarreellhhoo,, oo 
vvoolluummee ddooss pprroodduuttooss sseeccooss ddaa ccoommbbuussttããoo iinnccoommpplleettaa éé ddaaddoo ppoorr:: 
 
 
 
 
42
854,1
CHCOCO
CVgs ++=
 
 
 
 
AA eenneerrggiiaa qquuee ppooddee sseerr pprroodduuzziiddaa ppeellaa ppóóss--qquueeiimmaa ddeesstteess ccoommppoonneenntteess ccoonnssttiittuuii aa 
ppeerrddaa ddee eenneerrggiiaa ppeellaa ccoommbbuussttããoo iinnccoommpplleettaa QQ33 ((kkJJ//kkgg ddee ccoommbbuussttíívveell)) 
 
 
QQ33 == ((112266,,44 CCOO ++ 110088 HH22 ++ 335588,,22 CCHH44)) VVggss kkJJ//kkgg ccoommbb 
 
 
oonnddee CCOO22,, CCOO,, HH22 ee CCHH44 ssããoo aass ccoonncceennttrraaççõõeess vvoolluummééttrriiccaass ddooss pprroodduuttooss ddaa 
ccoommbbuussttããoo iinnccoommpplleettaa ((eemm %%)) 
 
 
ccaallccuullee aass ppeerrddaass ppoorr ccoommbbuussttããooiinnccoommpplleettaa ppaarraa aa ss 44 vveelloocciiddaaddeess ddoo mmoottoorr mmeeddiiddaass 
nnaa sseegguunnddaa aauullaa ddee mmoottoorreess..