MATERIA:

TERMODINAMICA

TRABAJO:

PROBLEMARIO

Ciclo otto

ALUMNO:

MARIO ALBERTO DIAZ GALARZA

CARRERA:

INGENIERIA EN AERONAUTICA

GRADO Y GRUPO:

3° “C”

2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 130

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

presiones

r

pres

ione

s

La tabla muestra una variación en nuestros datos conforme varia la temperatura máxima que va desde 600°k en aumentos de 200 hasta 1600°k y sabemos que a cada temperatura le corresponde una presión y así como cambie la temperatura también cambiara la presión en este caso como la temperatura va en aumento las presiones también lo harán y conforme la presión aumente sabremos que el volumen disminuirá en un ciclo Otto por producirse en un cilindro-pistón

2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 130

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

V4=V1

600 800 1000 1200 1400 1600

En esta gráfica se observa que el volumen 1 es constante, donde la magnitud de la relación de compresión no afecta al volumen 1.

2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 130

100

200

300

400

500

600

700

800 We

r

Axis

Title

En esta grafica se muestra como una vez que el pistón alcanza el PMI (Punto Muerto Inferior), el árbol de leva, que gira sincrónicamente con el cigüeñal y que ha mantenido abierta hasta este momento la válvula de admisión para

permitir que la mezcla aire-combustible penetre en el cilindro, la cierra. En ese preciso momento el pistón comienza a subir comprimiendo la mezcla de aire y gasolina que se encuentra dentro del cilindro.

2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 130

50

100

150

200

250

300

350400

Wc

r

Axis

Title

De 1-2 es un trabajo de compresión y la gráfica nos muestra que a una mayor relación de compresión mayor será el trabajo de compresión y es porque para nosotros poder comprimir el fluido necesitamos aplicarle un trabajo y mientras mayor sea la relación de compresión o mientras más queramos comprimir el fluido debemos aplicarle un mayor trabajo para que el fluido pueda comprimirse no podemos aplicar un trabajo menor a una compresión más grande es por eso que a mayor relación de compresión se debe aplicar un trabajo mayor.

2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5

-200

-100

0

100

200

300

400

500

Wnet

r

Wne

t

La grafica wnet-r nos muestra que mientras mayor sea la relación de compresión el trabajo neto disminuirá. Nosotros sabemos que el trabajo neto es la diferencia de trabajos el que nosotros aplicamos y lo que obtenemos después del ciclo y sabemos que mientras mayor sea la relación de compresión ocuparemos un trabajo mayor o le aplicaremos un trabajo mayor pero la gráfica nos muestra que mientras mayor sea la relación de compresión obtendremos un menor trabajo neto.

2 2 . 5 3 3 . 5 4 4 . 5 5 5 . 5 6 6 . 5 7 7 . 5 8 8 . 5 9 9 . 5 1 0 1 0 . 5 1 1 1 1 . 5 1 2 1 2 . 5 1 3

-100

0

100

200

300

400

500

600

700

800

Qout

r

Qou

t

En esta grafica se muestra el Escape.- El pistón, que se encuentra ahora de nuevo en el PMI después de ocurrido el tiempo de explosión, comienza a subir. El árbol de leva, que se mantiene girando sincrónicamente con el cigüeñal abre en ese momento la válvula de escape y los gases acumulados dentro del cilindro, producidos por la explosión, son arrastrados por el movimiento hacia arriba del pistón, atraviesan la válvula de escape y salen hacia la atmósfera por un tubo conectado al múltiple de escape.

De esta forma se completan los cuatro tiempos del motor, que continuarán efectuándose ininterrumpidamente en cada uno de los cilindros, hasta tanto se detenga el funcionamiento del motor.

2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 130

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

nt

r

nt

En esta grafica la eficiencia térmica es la misma para todas las temperaturas, donde depende del cociente del Wout entre el calor suministrado, ya que aumenta conforme a la relación de compresión.

2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

-200

-100

0

100

200

300

400

500

600

PME

r

PME

En esta grafica nos podemos dar cuenta que cuando tenemos una presión máxima del ciclo con un valor mayor la PME va a aumentar pero nos damos cuenta que cuando la relación de compresión aumenta la PME disminuye esto se debe a lo que depende la obtención de la PME.

2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 130

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

cilindrada

r

cilin

drad

a

Conforme la relación de compresión es mayor también lo hace la cilindrada. Nosotros sabemos que la cilindrada es la capacidad que tiene el motor de aspiras mezcla para desarrollar una mayor potencia y esta grafica nos muestra que mientras mayor sea la relación de compresión la cilindrada será más eficiente. La cilindrada será el volumen que se desplaza desde el pms hasta el pmi y este desplazamiento será más rápido a una mayor relación de compresión o espacio, el fluido se desplazará más rápido a una relación de compresión mayor

2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

masa

r

mas

as

A mayor temperatura la masa es mayor donde a la temperatura de 600 la masa crese, pero cuando llega a una relación de compresión esta comienza a disminuir así como la temperatur

2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13

-200

0

200

400

600

800

1000

Qin

r

Qin

En esta grafica se muestra la Admisión.- Al inicio de este tiempo el pistón se encuentra en el PMS (Punto Muerto Superior). En este momento la válvula de admisión se encuentra abierta y el pistón, en su carrera o movimiento hacia abajo va creando un

vacío dentro de la cámara de combustión a medida que alcanza el PMI (Punto Muerto Inferior), ya sea ayudado por el motor de arranque cuando ponemos en marcha el motor, o debido al propio movimiento que por inercia le proporciona el volante una vez que ya se encuentra funcionando. El vacío que crea el pistón en este tiempo, provoca que la mezcla aire-combustible que envía el carburador al múltiple de admisión penetre en la cámara de combustión del cilindro a través de la válvula de admisión abierta.