Diferencia entre revisiones de «Ciclo Otto»

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Línea 49:
 
Para conseguir buenas eficiencias sería necesario variar la compresión desde 1:7 hasta 1:140 en casos de carga del 10% y hacerlo en relación a la cantidad de aire introducida para evitar detonaciones anticipadas.
 
== Potencia ==
La potencia producida por el ciclo de Otto es una energía desarrollada por unidad de tiempo. Los motores Otto se denominan motores de cuatro tiempos. La carrera de admisión y la carrera de compresión requieren una rotación del cigüeñal del motor. La carrera de potencia y la carrera de escape requieren otra rotación. Para dos rotaciones hay un trabajo que genera carrera.
 
Del análisis de ciclo anterior, el trabajo neto producido por el sistema:
 
<math>\sum \text{ Trabajo} = T_{1-2} + T_{3-4} = \left(U_2 - U_1\right) + \left(U_4 - U_3\right) = +4 - 5 = -1</math>
 
(usando la convención de signos, el signo menos implica que la energía está abandonando el sistema como trabajo)
 
Si las unidades utilizadas fueran MKS, el ciclo habría producido un joule de energía en forma de trabajo. Para un motor de un desplazamiento particular, como un litro, la masa de gas del sistema se puede calcular asumiendo que el motor está funcionando a temperatura estándar (20 ° C) y presión (1 atm). Usando la Ley Universal de los Gases, la masa de un litro de gas está a temperatura ambiente y presión al nivel del mar:
 
<math>M=\frac{PV}{RT}</math>
 
: ''V''=0.001&nbsp;m<sup>3</sup>, ''R''=0.286&nbsp;kJ/(kg·K), ''T''=293&nbsp;K, ''P''=101.3&nbsp;kN/m<sup>2</sup>
 
: ''M''=0.00121&nbsp;kg
: A una velocidad del motor de 3000 RPM hay 1500 tiempos / minuto o 25 tiempos / segundo.
: <math>\sum \text{ Trabajo} = 1\,\text{J}/(\text{kg}\cdot\text{tiempo})\times 0.00121\,\text{kg}= 0.00121\,\text{J}/\text{tiempo}</math>
: La potencia es 25 veces mayor, ya que hay 25 tiempos / segundo
: Si el motor es de varios cilindros, el resultado se multiplicaría por ese factor. Si cada cilindro tiene un desplazamiento de litros diferente, los resultados también se multiplicarían por ese factor. Estos resultados son el producto de los valores de la energía interna que se asumieron para los cuatro estados del sistema al final de cada uno de los cuatro tiempos (dos rotaciones). Fueron seleccionados sólo con fines ilustrativos y, obviamente, son de escaso valor. La sustitución de los valores reales de un motor real produciría resultados más cercanos a los del motor. Dichos resultados serían más altos que los del motor real, ya que hay muchas suposiciones hechas en el análisis que pasan por alto las ineficiencias. Tales resultados sobrestimarían la producción de energía.
 
==Proporción de aire y combustible==