Sortie de travail pour le cycle Otto Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Résultat de travail du cycle Otto = Pression au début de la compression isentropique*Volume au début de la compression isentropique*((Rapport de pression-1)*(Ratio de compression^(Rapport de capacité thermique-1)-1))/(Rapport de capacité thermique-1)
Wo = P1*V1*((rp-1)*(r^(γ-1)-1))/(γ-1)
Cette formule utilise 6 Variables
Variables utilisées
Résultat de travail du cycle Otto - (Mesuré en Joule) - Le rendement du cycle Otto est la différence nette entre le travail effectué sur le gaz pendant la compression et le travail effectué par le gaz pendant la détente. C'est la zone délimitée par le diagramme PV.
Pression au début de la compression isentropique - (Mesuré en Pascal) - La pression au début de la compression isentropique fait référence à la pression exercée par la charge à l'intérieur de la paroi du cylindre au début du processus de compression adiabatique réversible dans le moteur thermique.
Volume au début de la compression isentropique - (Mesuré en Mètre cube) - Le volume au début de la compression isentropique est le volume du cylindre du moteur avant le processus adiabatique réversible, gardant l'entropie constante. Il s'agit essentiellement du volume balayé du cylindre.
Rapport de pression - Le rapport de pression est le rapport entre la pression maximale pendant la combustion et la pression minimale à la fin de l'échappement, reflétant les caractéristiques de compression et de détente du cycle moteur.
Ratio de compression - Le taux de compression fait référence à la quantité de mélange air-carburant pressé dans le cylindre avant l'allumage. Il s'agit essentiellement du rapport entre le volume du cylindre au PMB et le PMH.
Rapport de capacité thermique - Le rapport de capacité thermique ou indice adiabatique quantifie la relation entre la chaleur ajoutée à pression constante et l'augmentation de température qui en résulte par rapport à la chaleur ajoutée à volume constant.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Pression au début de la compression isentropique: 110 Kilopascal --> 110000 Pascal (Vérifiez la conversion ​ici)
Volume au début de la compression isentropique: 0.65 Mètre cube --> 0.65 Mètre cube Aucune conversion requise
Rapport de pression: 3.34 --> Aucune conversion requise
Ratio de compression: 20 --> Aucune conversion requise
Rapport de capacité thermique: 1.4 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Wo = P1*V1*((rp-1)*(r^(γ-1)-1))/(γ-1) --> 110000*0.65*((3.34-1)*(20^(1.4-1)-1))/(1.4-1)
Évaluer ... ...
Wo = 968078.254102883
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
968078.254102883 Joule -->968.078254102883 Kilojoule (Vérifiez la conversion ​ici)
RÉPONSE FINALE
968.078254102883 968.0783 Kilojoule <-- Résultat de travail du cycle Otto
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Creator Image
Institut indien de technologie (IIT (ISM)), Dhanbad, Jharkhand
Aditya Prakash Gautam a créé cette calculatrice et 25+ autres calculatrices!
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Vérifié par Anshika Arya
Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur
Anshika Arya a validé cette calculatrice et 2500+ autres calculatrices!

18 Cycles Air-Standards Calculatrices

Pression efficace moyenne en cycle double
​ Aller Pression efficace moyenne du double cycle = Pression au début de la compression isentropique*(Ratio de compression^Rapport de capacité thermique*((Rapport de pression en double cycle-1)+Rapport de capacité thermique*Rapport de pression en double cycle*(Rapport de coupure-1))-Ratio de compression*(Rapport de pression en double cycle*Rapport de coupure^Rapport de capacité thermique-1))/((Rapport de capacité thermique-1)*(Ratio de compression-1))
Sortie de travail pour le cycle double
​ Aller Résultat de travail du double cycle = Pression au début de la compression isentropique*Volume au début de la compression isentropique*(Ratio de compression^(Rapport de capacité thermique-1)*(Rapport de capacité thermique*Rapport de pression*(Rapport de coupure-1)+(Rapport de pression-1))-(Rapport de pression*Rapport de coupure^(Rapport de capacité thermique)-1))/(Rapport de capacité thermique-1)
Sortie de travail pour le cycle diesel
​ Aller Production de travail du cycle diesel = Pression au début de la compression isentropique*Volume au début de la compression isentropique*(Ratio de compression^(Rapport de capacité thermique-1)*(Rapport de capacité thermique*(Rapport de coupure-1)-Ratio de compression^(1-Rapport de capacité thermique)*(Rapport de coupure^(Rapport de capacité thermique)-1)))/(Rapport de capacité thermique-1)
Efficacité thermique du cycle de Stirling compte tenu de l'efficacité de l'échangeur de chaleur
​ Aller Efficacité thermique du cycle de Stirling = 100*(([R]*ln(Ratio de compression)*(Température finale-Température initiale))/([R]*Température finale*ln(Ratio de compression)+Capacité thermique spécifique molaire à volume constant*(1-Efficacité de l'échangeur de chaleur)*(Température finale-Température initiale)))
Pression efficace moyenne dans le cycle diesel
​ Aller Pression effective moyenne du cycle diesel = Pression au début de la compression isentropique*(Rapport de capacité thermique*Ratio de compression^Rapport de capacité thermique*(Rapport de coupure-1)-Ratio de compression*(Rapport de coupure^Rapport de capacité thermique-1))/((Rapport de capacité thermique-1)*(Ratio de compression-1))
Efficacité thermique du double cycle
​ Aller Efficacité thermique du double cycle = 100*(1-1/(Ratio de compression^(Rapport de capacité thermique-1))*((Rapport de pression en double cycle*Rapport de coupure^Rapport de capacité thermique-1)/(Rapport de pression en double cycle-1+Rapport de pression en double cycle*Rapport de capacité thermique*(Rapport de coupure-1))))
Pression efficace moyenne dans le cycle d'Otto
​ Aller Pression effective moyenne du cycle Otto = Pression au début de la compression isentropique*Ratio de compression*(((Ratio de compression^(Rapport de capacité thermique-1)-1)*(Rapport de pression-1))/((Ratio de compression-1)*(Rapport de capacité thermique-1)))
Efficacité thermique du cycle d'Atkinson
​ Aller Efficacité thermique du cycle Atkinson = 100*(1-Rapport de capacité thermique*((Taux d'expansion-Ratio de compression)/(Taux d'expansion^(Rapport de capacité thermique)-Ratio de compression^(Rapport de capacité thermique))))
Sortie de travail pour le cycle Otto
​ Aller Résultat de travail du cycle Otto = Pression au début de la compression isentropique*Volume au début de la compression isentropique*((Rapport de pression-1)*(Ratio de compression^(Rapport de capacité thermique-1)-1))/(Rapport de capacité thermique-1)
Efficacité standard de l'air pour les moteurs diesel
​ Aller Efficacité du cycle diesel = 100*(1-1/(Ratio de compression^(Rapport de capacité thermique-1))*(Rapport de coupure^(Rapport de capacité thermique)-1)/(Rapport de capacité thermique*(Rapport de coupure-1)))
Efficacité thermique du cycle diesel
​ Aller Efficacité thermique du cycle diesel = 1-1/Ratio de compression^(Rapport de capacité thermique-1)*(Rapport de coupure^Rapport de capacité thermique-1)/(Rapport de capacité thermique*(Rapport de coupure-1))
Efficacité thermique du cycle de Lenoir
​ Aller Efficacité thermique du cycle Lenoir = 100*(1-Rapport de capacité thermique*((Rapport de pression^(1/Rapport de capacité thermique)-1)/(Rapport de pression-1)))
Efficacité thermique du cycle Ericsson
​ Aller Efficacité thermique du cycle Ericsson = (Température plus élevée-Température inférieure)/(Température plus élevée)
Rapport air-carburant relatif
​ Aller Rapport air/carburant relatif = Rapport air/carburant réel/Rapport stœchiométrique air/carburant
Efficacité thermique du cycle Otto
​ Aller Efficacité thermique du cycle Otto = 1-1/Ratio de compression^(Rapport de capacité thermique-1)
Efficacité standard de l'air pour les moteurs à essence
​ Aller Efficacité du cycle Otto = 100*(1-1/(Ratio de compression^(Rapport de capacité thermique-1)))
Efficacité standard de l'air donnée Efficacité relative
​ Aller Efficacité = Efficacité thermique indiquée/Efficacité relative
Rapport air/carburant réel
​ Aller Rapport air/carburant réel = Masse d'air/Masse de carburant

Sortie de travail pour le cycle Otto Formule

Résultat de travail du cycle Otto = Pression au début de la compression isentropique*Volume au début de la compression isentropique*((Rapport de pression-1)*(Ratio de compression^(Rapport de capacité thermique-1)-1))/(Rapport de capacité thermique-1)
Wo = P1*V1*((rp-1)*(r^(γ-1)-1))/(γ-1)

Comment fonctionnent les moteurs à essence ?

Les moteurs à essence utilisent un cycle à 4 temps : 1.Admission : Le piston descend, aspirant l'air (et le carburant) dans le cylindre via la soupape d'admission. 2. Compression : Le piston monte, pressant le mélange air-carburant pour une combustion plus chaude et plus puissante. 3. Alimentation : la bougie d’allumage enflamme le mélange et le brûle rapidement. Le gaz en expansion pousse le piston vers le bas, créant ainsi de la puissance. 4. Échappement : Le piston remonte, expulsant les gaz brûlés à travers une soupape d'échappement ouverte. Le vilebrequin convertit le mouvement de haut en bas du piston en rotation, propulsant ainsi la voiture.

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