A eficiência do processo de combustão no motor pode ser calculada utilizando a equação de eficiência térmica do ciclo de Otto: η = 1 - (1/r)^((γ-1)/γ) Onde: r = taxa de compressão do motor γ = razão de calor específico do ar Sabendo que a eficiência isentrópica do processo de compressão é de 82%, podemos calcular a taxa de compressão isentrópica (r_s) utilizando a equação: r_s = (V_1/V_2)^γ Onde: V_1 = volume do cilindro no início da compressão V_2 = volume do cilindro no final da compressão Assumindo que o processo de compressão é adiabático e que o ar se comporta como um gás ideal, podemos utilizar a relação PV^γ = constante para obter: r_s = (P_2/P_1)^((γ-1)/γ) Onde: P_1 = pressão do ar no início da compressão P_2 = pressão do ar no final da compressão Como a eficiência isentrópica é dada por: η_s = (T_3 - T_2) / (T_3 - T_2s) Onde: T_2 = temperatura do ar no início da compressão T_3 = temperatura do ar no final da combustão T_2s = temperatura do ar no final da compressão isentrópica Podemos reorganizar a equação para obter: T_3 = T_2 - (T_2 - T_2s) / η_s Sabendo que a eficiência total do motor é de 70%, podemos calcular a eficiência real do processo de combustão (η_c) utilizando a equação: η_c = (T_3 - T_4) / (T_3 - T_2) Onde: T_4 = temperatura do ar no final do processo de expansão Substituindo as equações, temos: η_c = (T_2 - T_4) / (T_2 - T_2s) * (T_2 - T_2s) / (T_3 - T_2) * (T_3 - T_2 - (T_2 - T_2s) / η_s) Simplificando, temos: η_c = (T_2 - T_4) / (T_3 - T_2) * η_s Substituindo as equações, temos: η_c = (1 - (1/r)^((γ-1)/γ)) * (T_2 - T_4) / (T_3 - T_2) Portanto, a eficiência do processo de combustão no motor é de aproximadamente 56,5%.
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