2.5. Rendimiento térmico

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El rendimiento térmico del motor indica la eficacia del motor, se expresa como la relación entre el trabajo mecánico que obtenemos del motor y la cantidad de calor producida en la combustión.

Los motores Diesel alcanzan un rendimiento que en ningún caso supera el 45% en condiciones de trabajo óptimas, mientras que los de gasolina tienen un rendimiento aún más pobre, no alcanzando valores del 35%.

Las condiciones óptimas de funcionamiento suelen ser, un poco por debajo del régimen de par máximo y con una carga algo menor que la máxima, el rendimiento del motor desciende en cualquier otro régimen, siendo prácticamente nulo cuando está al ralentí.

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En los automóviles de ciclo Otto antiguos, la mezcla de aire y gasolina se producía en el carburador, aunque en la actualidad, un inyector colocado inmediatamente antes de la válvula de admisión es el encargado de suministrar la mezcla antes de que la válvula se abra.

Icono de iDevice Caso de estudio

El motor de un autobús consume 20 l/h, cuando circula a una velocidad media de 90 Km/h, el rendimiento total del motor es del 20%, el poder calorífico del combustible es Pc=11000 Kcal/Kg y su densidad ρ= 0,8 Kg/l. Calcula:

a) Potencia útil en las ruedas.

b) Par motor en las ruedas si el diámetro de éstas es de 80 cm.



Un piloto conduce una motocicleta ascendiendo por una pendiente con 10º de inclinación. El conjunto de la moto y el conductor tienen una masa de 150Kg, la potencia que entrega el motor es de 20C.V.
a) De esa potencia se transmite a las ruedas el 80%, el efecto del rozamiento del suelo y del aire es equivalente a una fuerza de 150 N y las ruedas tienen un diámetro de 60 cm. Calcular la velocidad con que asciende la motocicleta.
b) Si el rendimiento térmico del motor es del 20% y el poder calorífico del combustible es de 10000 Kcal/Kg. Calcular el consumo de combustible cuando se desarrolla la potencia máxima, considerar la densidad del combustible 1g/c.c.

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