Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


Ejercicios matematicas, Ejercicios de Matemáticas

Ejercicios matemáticos sobre motores

Tipo: Ejercicios

2021/2022

Subido el 27/03/2023

izan-gomez-alonso
izan-gomez-alonso 🇪🇸

6 documentos

1 / 3

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
Un motor tèrmic du n
c
4 cilindres de 65 mm de diàmetre i C 67,7 mm de cursa, amb una relació de
compressió de r 9/1. Determina les cilindrades total V
t
, unitària V
c
i el volum V
min
de la cambra de combustió.
SOLUCIO:
Vc
·
r2
·
c
·
(3,25 cm)2
·
6,77 cm 224,65 cm3
Vt Vc nc 224,65 cm3
·
4 898,59 cm3
r
Vc
Vmín
Vmín
224,65 cm3
Vmin
9
V
mín
d’on Vmím 28,08 cm3
En el catàleg de propaganda d’una motocicleta s’indica que el parell màxim és de 120 N·m a n 4 000
min
1
quan va a una velocitat de v 144 km/h. Quina és la potència desenvolupada P i el consum en L/100
km en aquestes condicions, si el rendiment del motor és del 40%? (P
c
gasolina 45 980 kJ/kg; 700
kg/m
3
)
SOLUCIO:
n
·
2/60 4 000 min
1
·
2/60 418,88 rad/s
Pu 120 Nm
·
418,88 rad/s 50 265,48 W
La potència consumida val:
P
Pu
50265,48 W
125 663,7 W
0,4
Temps que tarda a fer 100 km: t x / vkmkm/h = 0.69 h = 2500 s
Treball realitzat en 100 km: W P
·
t
t 125 663,7 W
·
2 500 s 314 159 265,36
J
314 159 kJ
Consum cada 100 km: 314159
kJ
9,76 L
45980 kJ/kg 0,7 kg/L
En un motor de 4T, es produeixen W 30 J nets a cada cicle de treball. Si el motor gira a n 3 000 min
1
, quina
serà la seva potència? Quin parell motor desenvoluparà i quan- ta gasolina consumirà en L/h, si el seu
rendiment és del 45%? (P
c
gasolina 43 472 kJ/kg; 700 kg/m
3
; v 144 km/h)
SOLUCIO:
n
·
2/60
3000 min
1
·
2/60 314,16 rad/s 50 voltes/s
En ser de 4T fa un cicle de treball per a cada 2 voltes, per tant fa 25 cicles de treball/s.
La potència desenvolupada val:
Pu = W/t 30 J/cicle
·
25 cicles/s 70 W
P
u
Γ
·
750 W Γ
·
314,16 rad/s, d’on Γ 2,38 Nm
La potència consumida val:
Pc = Pu /
750W / 0.45 = 1.666,6 W
L’energia consumida en una hora:
W Pc
·
t 1 666,6 W
·
3 600 s 6
·
106
J
Consum en L cada hora: 6
103 kJ
43472 kJ/kg 0,7 kg/L
Consum c = 0,197 L
pf3

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Ejercicios matematicas y más Ejercicios en PDF de Matemáticas solo en Docsity!

Un motor tèrmic du n

c

4 cilindres de 65 mm de diàmetre i C67,7 mm de cursa, amb una relació de

compressió de r9/1. Determina les cilindrades total V

t

, unitària V

c

i el volum V

min

de la cambra de combustió.

SOLUCIO:

V

c

· r

2

· c · (3,25 cm)

2

· 6,77 cm 224,65 cm

3

V

t

 V

c

n

c

224,65 cm

3

· 4 898,59 cm

3

r

V

c

 V

mín

V

mín

224,65 cm

3

 V

min

V

mín

d’on V

mím

28,08 cm

3

En el catàleg de propaganda d’una motocicleta s’indica que el parell màxim és de  120 N·m a n4 000

min

1

quan va a una velocitat de v144 km/h. Quina és la potència desenvolupada P i el consum en L/

km en aquestes condicions, si el rendiment del motor és del  40%? ( P

c

gasolina45 980 kJ/kg;  700

kg/m

3

SOLUCIO:

 n · 2 /60 4 000 min

 1

· 2 /60 418,88 rad/s

P

u

120 Nm · 418,88 rad/s 50 265,48 W

La potència consumida val:

P

P

u

50265,48 W

125 663,7 W

Temps que tarda a fer 100 km: t x / vkmkm/h = 0.69 h = 2500 s

Treball realitzat en 100 km: WP · t

t 125 663,7 W · 2 500 s 314 159 265,36 J 314 159 kJ

Consum cada 100 km:

314159 kJ

9,76 L

45980 kJ/kg 0,7 kg/L

En un motor de 4T, es produeixen W30 J nets a cada cicle de treball. Si el motor gira a n3 000 min

1

, quina

serà la seva potència? Quin parell motordesenvoluparà i quan- ta gasolina consumirà en L/h, si el seu

rendiment és del  45%? ( P

c

gasolina43 472 kJ/kg;  700 kg/m

3

; v144 km/h)

SOLUCIO:

 n · 2 /60  3000 min

1

· 2 /60 314,16 rad/s  50 voltes/s

En ser de 4T fa un cicle de treball per a cada 2 voltes, per tant fa 25 cicles de treball/s.

La potència desenvolupada val:

P

u

= W/t 30 J/cicle · 25 cicles/s 70 W

P

u

750 W Γ · 314,16 rad/s, d’on Γ 2,38 Nm

La potència consumida val:

P

c

= P

u

/  750 W / 0.45 = 1.666,6 W

L’energia consumida en una hora:

W  P

c

· t  1 666,6 W · 3 600 s  6 · 10

6

J

Consum en L cada hora:

3

kJ

43472 kJ/kg 0,7 kg/L

Consum c = 0,197 L

El volum de la cambra de combustió de cadascun dels 4 cilindres d’un motor és de 25 cm

3

i la seva cilindrada total és

de 1 800 cm

3

. Quina és la seva relació de compressió?

SOLUCIÓ:

V

c

= V

T

/ n = 1800 / 4 = 450 cm

3

r c

= (V

c

+ V

cc

) / V

cc

Amb aquest valor de relació de compressió podríem assegurar que es tracta d’un vehicle Dièsel

Un motor tèrmic de 4T subministra W100 J nets a cada cicle de treball. Si gira a n1 200 min

-

, quin és el valor

de la potència subministrada?

SOLUCIO:

Si és de 4T fa un cicle a cada dues revolucions, per tant, la potència valdrà:

P = W / t =( (1200/2) · 100 J) / 60 s = 1000 W

Un motor té una potència de 1600 CV i una pressió mitja de 13,2 Kg/cm

2

. Es tracta d’un motor de 4T amb 8 cilindres.

Calcular la carrera de l’èmbol sabent que el nombre de revolucions per minut és de 375 i que el diàmetre és igual a la

meitat de la carrera.

SOLUCIÓ:

El volum d’un cilindre és igual a V c

= S · c , on S és la superfície de l’èmbol i c la carrera.

En un motor de 4T, si el nombre de rpm és n, el nombre de cicles (n c

) serà n/2. Llavors: 187,5 cicles

La potència vindrà donada per:

No sabem el treball, però el podem calcular amb l’ajuda de la pressió: W = p m

· V

c

· N ,

On p m

és la pressió mitja, V c

és el volum del cilindre i N el nombre total de cilindres.

P = W / t = W ·n c

= p m

· V

c

· N · n c

= p m

· S · c · N · n c

Per calcular la superfície necessitem saber el diàmetre: D = c /2, per tant:

P = p m

· π · (c/4)

2

· c · N · n c

C

1600 CV = 1177600 W = 1177600 kg·m

2

/ s

3

.... 1 CV = 736 W = 736 J/s = 736 kg · m

2

/s

3

I, d’aquí en treiem la carrera c:

C = ((16·P) / (p m

· π · N · n c

), on P = 1177600 kg·m

2

/ s

3

, p m

= 13,2 Kg/cm

2

, N = 8 i n c