Máquinas térmicas no ENEM 2024
O diagrama P-V a seguir representa o ciclo de Otto para um motor de combustão interna, como os motores a gasolina ou a etanol, utilizados nos automóveis.
As etapas representadas no diagrama estão descritas no quadro.
A transformação da energia térmica em energia útil ocorre na etapa
Ver gabarito e explicação
Gabarito: C
No diagrama , o trabalho realizado pelo gás (energia útil) é dado pela integral . Para que a máquina térmica produza trabalho útil, o volume do gás deve aumentar, ou seja, o gás deve se expandir empurrando o pistão. Isso corresponde à parte do ciclo onde a curva desce da esquerda para a direita, aumentando o volume (de 3 a 4).
A tabela indica que a etapa IV (de 3 a 4) é a expansão adiabática. Nesse trecho, o volume aumenta e a energia térmica interna do gás, gerada pela combustão na etapa anterior, é convertida em trabalho mecânico. Nas etapas com volume constante (isométricas), como a III (2 a 3), o trabalho é nulo (), pois não há variação de volume ().
A transformação da energia térmica em energia útil ocorre na etapa IV.
Alternativa C.
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