PROVAS G1 e G2 MOTORES 2017

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PROVAS G1 MOTORES 2017/1
Q1) a) Defina “Pressão Média Efetiva(Pm).
é a pressão constante que, atuando na área do pistão durante seu curso iria produzir o trabalho realizado por ciclo. Durante o ciclo real a pressão só é significante nos tempos de compressão e expansão. Pm= T/Vd
B)Defina Taxa de Compressão(Rc).
taxa de compressão é igual ao volume da câmara de combustão Vc mais o volume deslocado Vd dividido pelo volume da câmara de combustão. *Rc= Volume câmara de combustão – volume deslocado/ volume câmara comb
c)Defina detonação
Detonação é o ruído transferido do motor devido a combustão espontanea da mistura ar+ combustível, essa mistura gera grande energia produzindo ruído característico..
Q2)a) Oque significa NÚMERO DE OCTANAS?
O número de octano (octanagem) de um combustível representa o percentual de isoctano (C8 H18 ) e de heptano (C7 H16 ) contidos nele. A resistência de um combustível a se auto-inflamar é medida através do índice de octano, este se relaciona com a capacidade de um combustível ficar exposto a elevadas pressões e temperaturas sem que ocorra a auto combustão. Quanto maior for o NO mais anti-detonante é o combustível.
b) Como se determina o NÚMERO DE OCTANAS?
quando se diz que determinada octanas a gasolina possui 80 octanas ou que possui índice de octanagem igual a 80, isso quer dizer que a gasolina se comporta como uma mistura de 80% de isoctano e 20% de heptano.
c) Um combustível com maior NÚMERO DE OCTANAS pode produzir um aumento significativo de potencia nem motor alimentado por carburador? Justifique sua resposta.
Não, apesar do combustível com maior numero de octanas ser capaz de suportar uma taxa de compressão maior, o que poderia gerar maior potencia
Q3) O aumento da taxa de compressão traz aumento da pressão média efetiva? Justifique sua resposta.
Sim pois com o aumento da taxa de compressão aumenta a potencia efetiva aumentando o torque e reduz o volume da câmara de combustão
Q4) Faça um esquema representativo do funcionamento de um carburador, nomeie suas partes e explique seu funcionamento.
funcionamento de um carburador acontece por meio do ar aspirado pelo pistão, que passa em alta velocidade pelo difusor e aspira combustível que vem da cuba. A borboleta de aceleração está ligada ao pedal do acelerador, é o componente que dosa a quantidade de mistura (ar/combustível) que o motor precisa.
Q5) a)Faça um esquema representativo de funcionamento dos motores QUATRO TEMPOS
b) Faça um gráfico P (Kpa) x V (cm³), teórico e real, indicando as perdas
c) Indique a abertura e fechamento de válvulas
d) Indique a zona onde ocorre o cruzamento de válvulas
e) Indique as fases (1º, 2º, 3º e 4º tempo). 
1) admissão 1-2 	2)compressão 2-3	3)comb+expansão 4-5 		4)descarga 5-2-1
Q6) Utilizando o sistema de referencias mostrado abaixo faça três gráficos de pressão Kpa x Ângulo do girabrequim (graus):
a) real; b) teórico; c) se não houver centelha
Indique no ciclo real: d) Abertura de válvulas de admissão e escape; e) os quatro tempos; f) o cruzamento de válvulas e:
Prova 2016
Q1) Descreva como se calcula a potencia efetiva de um motor de combustão interna a partir dos dados coletados num dinamômetro de bancada (força e rotação). Descreva.
a) A partir dos dados coletados como se calcula a potencia
Suprindo a centelha de um dos cilindros 6Pi - 6P= Pe1
					 5Pi + 6P= Pe2
					 1i= APe
b) Sugira uma metodologia para calcular as perdas internas
Utilizando o dinamômetro medir Pe, utilizar o dinamômetro como motor elétrico para trocar o motor, o torque necessário para tocar o motor mantendo a mesma rotação e temperatura da primeira medição determina a potencia relacionada as perdas internas
Q2) Sugira uma metodologia para calcular a potencia indicada.
Q3) Sugira uma metodologia para determinar o numero de octanas
Em um motor CFR, através da mistura de um percentual de hectanos e outro de isoeptano, isso realizado em laboratório, ex, um combustível com numero de octanas 80 e semelhante a uma mistura de 80% de isoeptano + 20% Heptano.
Q4) Um combustível com maior numero de octanas pode produzir um aumento significativo de potencia nem motor alimentado por carburador? Justifique sua resposta;
Não, apesar do combustível com maior numero de octanas ser capaz de suportar uma taxa de compressão maior, o que poderia gerar maior potencia.
Q5) Defina detonação e indique alguns fatores que favoreçam a ocorrência deste fenômeno.
É o ruído transferido do motor através de uma combustão anormal da mistura ar+ comb, essa mistura gera grande energia produzindo ruído característico, conhecido como batida de pino, o som resulta de ondas de pressão nas paredes do cilindro que geram vibrações emitindo ruído parra atmosfera.
*temperatura elevada da mistura de combustível 	* Baixo numero de octanos *carga elevada e baixa rotaçao
*forma da câmara de combustão 			
*temperatura elevada do motor
Q6) Sugira uma metodologia experimental para determinar num motor de combustão interna: 
a) Potencia requerida pelas resistências passivas (atrito, bombeio, acessórios etc)... e:
Em um gráfico RPMxpotencia retirado a centelha do motor utilizando o mesmo como freio o dinamômetro ira registrar as resistências passiva
Q7) Cite três vantagens em utilizar duas válvulas de descarga com a mesma área de abertura de uma única válvula
Vantagem 1: Redução da temperatura
Justificativa: diminui a área que recebe calor na haste e reduz a trajetória do fluxo de calor na válvula 
Vantagem 2: Aumenta a troca térmica
Justificativa: reduzindo a trajetória de fluxo de calor na válvula 3-troca de marcha, com a borboleta totalmente perto do torque máximo onde possui maior rendimento volumétrico
Vantagem 3: melhor geometria 
Justificativa: favorece o posicionamento da vela no centro da câmara de combustão
Prova 2017
Q1) Utilizando um dinamômetro de banca:
a) Descreva como se calcula a potencia efetiva a partir dos dados coletados, força e rotação.
Suprindo a centelha de um dos cilindros 6Pi - 6P= Pe1
					 5Pi + 6P= Pe2
					 1i= APe
b) Sugira uma metodologia para calcular a potencia relacionada com as perdas internas.
Utilizando o dinamômetro medir Pe, utilizar o dinamômetro como motor elétrico para trocar o motor, o torque necessário para tocar o motor mantendo a mesma rotação e temperatura da primeira medição determina a potencia relacionada as perdas internas
c) Sugira uma metodologia para determinar a pressão media efetiva?
Utilizando um dinamômetro, medir o torque na arvore de manivela e dividir pelo volume deslocado
Q2) Um motor de combustão interna apresenta as seguintes especificações:
Raio da arvore a manivela = A, comprimento da biela = B, diâmetro do embolo = D, altura do embolo = H, e volume da câmara de combustão = V.
Determine:
a) Volume deslocado
Vd= pi. (Pi/2)^2 . (2.A) R= D/2 
b) Razão de compressão
P= Vcc+Vd/Vcc
c) Se o comprimento da biela é o dobro do raio da arvore de manivela, qual opção gera maior rendimento. i) aumentar em 10% o raio da arvore da manivela
	 ii) aumentar em 5% o comprimento da biela?
Justifique sua resposta. Sugestão: faça um esquema representativo dos dois motores.
Q3) Os motore 4T tem um ciclo motor a cada dois giros. Os 2T tem um ciclo motor a cada giro.
a) Porque os motores 2T não tem o dobro da potencia dos motores 4T?
b) faça o esquema representativo de um motor 2T e indique os tempos.
c) Indique no gráfico o ciclo 2T ideal e real, mostre os tempos.
a) Porque o tempo de abertura e fechamento das válvulas admissão e descargas são maiores que os dos motores 4T.
Q4) O volume da câmara de combustão deste motor foi reduzido em 10% através de duas opções:
i) Aumento da biela
ii) aumento do raio da arvore da manivela
b) Qual a razão volumétrica de compressão quando o raio da arvore de manivela foi aumentado?
c) Qual a razão volumétrica de compressão quando a biela for aumentada?
d) Qual opção gera o maior razão volumétrica de compressão? Justifique sua resposta.
Será a opção com o raio do eixo manivelas maior, porque aumentara o volume deslocadoe reduzira o volume da câmara de combustão
Q5) Utilizando o sistema de referencia mostrado abaixo represente a pressão gerada no cilindro em função do ângulo do virabrequim do ciclo real, e indique as perdas em relação ao ciclo teórico ideal, descrevendo suas causas. Indique aberturas, fechamento e cruzamento de válvulas e a pressão media indicada no ciclo real e indique os 4 tempos.
Q6) Defina auto ignição
É definida como uma rápida reação química não provocada por uma fonte externa de ignição, tal como uma centelha, uma chama, ou uma superfície quente.
Q7) Defina pré-ignição
É a ignição de carga antes de ocorrer a centelha. Esse tipo de ignição é provocado por uma superfície quente
Q8) Defina ignição superficial
Parte da mistura ar+comb entra em combustão devido partes quentes
Q9) Defina Combustão
Fenômeno que pode ser verificado quando a chave de ignição de um motor com carburador é desligada e ao mesmo tempo continua funcionando.
Q10)Defina pressão media ativa
É a pressão constante que se aplicada durante o ciclo motor, geraria o mesmo trabalho do ciclo completo formula da potencia media efetiva. Pressão media efetiva= Torque no eixo/volume deslocado.
Q11) Defina pressão media indicada (Pi)
É a pressão constante aplicada no ciclo do motor que gera o mesmo trabalho que no ciclo completo. Como o rendimento mecânico é igual a relação BHP/IHP tem se u= Pm/Pi
Q12) O aumento da taxa de compressão tras aumento da pressão media efetiva?
sim, pois o aumento da taca de compressão aumenta a potencia efetiva, aumentando o torque.
Q13) O que é potencia efetiva ou freio?
éa potencia medida no eixo do motor, também chamada de potencia de freio
Q14) o que é potencia?
èo trabalho realizado pelo motor em um intervalo de tempo
Q15) o que é potencia observada
è a potencia medida nas condições de ensaio
Q16) O que é potencia Bruta?
è a potencia obtida com o motor básico ( apenas componentes essenciais)
Q17) O que é potencia efetiva?
è a potencia disponível no eixo para a produção de trabalho BHP (Brake horse power)
Q18) O que é potencia indicada?
è a potencia dentro dos cilindros, IHP (indicate horse power) è a soma das potencias efetiva e de atrito IHP=BHP+FHP
Q19) O que é rendimento mecânico?
è a razão entre a potencia medida no eixo e a potencia total desenvolvida pelo motor Rm = 1- (FHP/IHP)
Q20) Qual o funcionamento do sensor de detonação?
 O sensor e constituído de um elemento piezelétrico que é excitado pela vibração do bloco do motor, quando os materiais são submetidos a um esforço mecânico, surge uma polarização elétrica no cristal que os compõe e suas faces tornam-se eletricamente carregadas.
Q21) Qual o principal beneficio que o sensor de detonação possibilita aos motors com gerenciamento eletrônico de injeção e ignição eletrônica ?
Evita a detonação prematura
Q22) Defina controle de injeção?
tem o objetivo de fornecer ao motor a quantidade de combustível correta no momento certo, em função das condições do motor.
Q23) Classificação dos motores
*Cilindro em linha Vantagens: menor nº de peças/facilidade regulagem/baixo custo de produção
desvantagens: baixo rendimento mecânico/inadequado para mais de 6 cilindros devido ao comprimento do motor
*Cilindros em V:Vantagens:torque elevado com curvas mais homogêneas/menor nível de vibração e ruído/elevado rendimento mecânico; desvantagem: elevada dificuldade de regulagem/elevado numero de componentes moveis.
*Cilindro oposto: vantagens: Baixo nível de vibração/permite centro de gravidade mais baixa/elevado rendimento mecânico; Desvantagens: Elevado numero de componentes/ pequena dificuldade de manutenção
Provas G2 
Q1) Um determinado motor foi alterado de forma que a pressão media efetiva foi elevada. Pode se afirmar que um combustível com maior numero de octanas vai gerar potencia neste motor? Por que ?
Sim, porque será maior a compressão
Defina numero de octanas:
Em um motor CFR, através da mistura de um percentual de hectanos e outro de isoeptano, isso realizado em laboratório, ex, um combustível com numero de octanas 80 e semelhante a uma mistura de 80% de isoeptano + 20% Heptano.
Q2) Os motores que utilizam carburador nos anos 70 tinham potencia inferior as atuais que utilizam gerenciamento eletrônico de injeção de combustível e ignição. Insto se deve principalmente devido a diferença da razão volumétrica de compressão
Qual fenômeno que limita a razão volumétrica de compressão em motores que utilizam carburador?
Cite três sensores e explique seu principio físico de funcionamento, que permitem que a razão volumétrica de compressão seja maior em motores com gerenciamento eletrônico de injeção de combustível e ignição 
Sensor 1:
Sensor 2:
Sensor 3:
Q3) Uma válvula tem massa m. Duas válvulas semelhantes, tem massa total de 1.5m, qual das duas opções escolheria para um motor de forma a priorizar a capacidade de descarga e a eficiência relacionada com a troca de calor? Justifique.
Q4) Baseado no tema do seu trabalho crie uma pergunta inteligente com resposta.