วัฏจักรออตโตอุดมคติมีอัตราส่วนการอัด 6 เมื่อเริ่มอัด อากาศอยู่ที่ 305 K และอุณหภูมิสูงสุดในวัฏจักรคือ 2000 K ใช้สมมติฐานอากาศมาตรฐานเย็น: อากาศเป็นแก๊สอุดมคติที่มีความจุความร้อนจำเพาะคงที่ k = 1.4, cp = 1.005 kJ/(kg·K) และ cv = 0.718 kJ/(kg·K) หางานสุทธิขาออก w ต่อกิโลกรัมของอากาศ ใน kJ/kg
จงหา w (kJ/kg)
แสดงคำใบ้
- หา T₂ หลังการอัดแบบไอเซนโทรปิก
- qin = cv·(T₃ − T₂), η = 1 − 1/rk−1.
- T₂ = 624.5 K.
แสดงคำตอบและเฉลยทีละขั้นตอน
วัฏจักรออตโต (เครื่องยนต์จุดระเบิดด้วยประกายไฟ): 1→2 อัดแบบไอเซนโทรปิก 2→3 เพิ่มความร้อนที่ปริมาตรคงที่ 3→4 ขยายตัวแบบไอเซนโทรปิก 4→1 คายความร้อนที่ปริมาตรคงที่ เมื่ออัตราส่วนการอัด r = v₁/v₂: T₂ = T₁·rk−1 และ η = 1 − 1/rk−1 ความร้อนที่เพิ่ม: qin = cv·(T₃ − T₂) งานสุทธิ w = η·qin