AULA 01 - MÁQUINAS TÉRMICAS

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Disciplina: Máquinas térmicas
Professor: Msc. Marcus Renato Pinheiro Mattos.
Aula 01 – 17 / 02 / 2022
1. Conceitos iniciais de ciências 
térmicas
2. Introdução às máquinas térmicas
3. Motores de combustão interna –
MCI
1. Apresentação da ementa
A termodinâmica é o ramo da física e da engenharia que estuda as relações de troca
entre o calor e o trabalho realizado por um sistema, quando esse interage com o
meio externo.
1. Conceitos iniciais de ciências térmicas
Vizinhança
Sistema
Estudo das transformações da Energia.
Ocorrências das reações químicas:
A combustão da madeira na fogueira de são João – libera calor para as vizinhanças
C(s) + O2 (g) CO2 (g)
Sistema
É tudo aquilo que se deseja estudar em termodinâmica
Corpo livre Refinaria química
A composição da matéria dentro de um sistema pode ser fixa ou variar em função de
reações químicas
Fronteira
Sistema
Vizinhança
Sistema fechado / isolado
Possui a mesma quantidade de matéria
Não pode ocorrer fluxo de massa através de suas fronteiras
Fronteira
2.3 Sistema aberto ou volume de controle
Ocorre fluxo de massa através de suas fronteiras
Não possui a mesma quantidade de matéria
Entrada de ar Eixo de transmissão
Saída de gases 
de exaustão
Entrada de 
combustível
Fronteira
2. Introdução às máquinas térmicas
A combustão, ou queima, é um processo químico que exige três componentes
que se combinam:
Combustível
As máquinas térmicas são dispositivos que permitem transformar calor em trabalho. O
calor pode ser obtido de diferentes fontes: combustão, energia elétrica, energia
atômica, etc.
A obtenção de trabalho é ocasionada por uma sequencia de processos realizados numa
substancia que será denominada “fluido ativo – FA”.
Quanto ao comportamento do fluido ativo – FA, as maquinas térmicas serão
classificadas em:
Motores de combustão externa – MCE
O vapor se expande e, com sua pressão, vai movimentar os êmbolos que acionam as rodas
motrizes da locomotiva.
3. Motores de combustão interna – MCI
Conjunto de peças mecânicas e elétricas, cuja finalidade é produzir trabalho pela força de
expansão resultante da queima da mistura de ar com combustível, no interior de cilindros
fechados.
Motor em linha Motor em V Motor linear
Motor radial
Quanto a forma de se obter trabalho mecânico, os MCIs são classificados em:
Motores alternativos: O trabalho é obtido pelo movimento de Vaivém de um pistão, 
transformado em rotação continua por um sistema biela-manivela.
Quanto a posição do pistão no interior do cilindro:
Para um motor de z cilindros
(multicilindro)
Nomenclatura cinemática
Um motor alternativo tem 4 cilindros de diâmetro 8,2 cm e curso 7,8 cm e uma taxa
de compressão 8,5. Pede-se:
a) A cilindrada ou deslocamento volumétrico do motor em cm3;
b) O volume total de um cilindro;
b) O volume morto.
Exercício
Solução: 
a) A cilindrada ou deslocamento 
volumétrico do motor em cm3;
Solução: 
b) O volume morto.
Solução: 
c) O volume total de um cilindro;