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Fórmula Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor

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A Eficiência Térmica do Ciclo Stirling representa a eficácia do motor Stirling. É medido comparando quanto trabalho é realizado através do sistema com o calor fornecido ao sistema. Verifique FAQs

η s = 100 \cdot (\frac{[R] \cdot \ln (r) \cdot (T f - T i)}{[R] \cdot T f \cdot \ln (r) + C v \cdot (1 - ε) \cdot (T f - T i)})

η_s - Eficiência Térmica do Ciclo Stirling?r - Taxa de compressão?T_f - Temperatura Final?T_i - Temperatura inicial?C_v - Capacidade térmica específica molar em volume constante?ε - Eficácia do trocador de calor?[R] - Constante de gás universal?[R] - Constante de gás universal?

Exemplo de Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor

Com valores

Com unidades

Apenas exemplo

Esta é a aparência da equação Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor com valores.

Esta é a aparência da equação Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor com unidades.

Esta é a aparência da equação Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor.

19.8854 = 100 \cdot (\frac{8.3145 \cdot \ln (20) \cdot (423 - 283)}{8.3145 \cdot 423 \cdot \ln (20) + 100 \cdot (1 - 0.5) \cdot (423 - 283)})

19.8854 = 100 \cdot (\frac{8.3145 \cdot \ln (20) \cdot (423K - 283K)}{8.3145 \cdot 423K \cdot \ln (20) + 100J/K*mol \cdot (1 - 0.5) \cdot (423K - 283K)})

19.8854 = 100 \cdot (\frac{8.3145 \cdot \ln (20) \cdot (423 - 283)}{8.3145 \cdot 423 \cdot \ln (20) + 100 \cdot (1 - 0.5) \cdot (423 - 283)})

Dica: Use o ícone de lápis ( Pencil

) acima para editar valores de entrada e unidades.

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Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor Solução

Siga nossa solução passo a passo sobre como calcular Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor?

Primeiro passo Considere a fórmula

η s = 100 \cdot (\frac{[R] \cdot \ln (r) \cdot (T f - T i)}{[R] \cdot T f \cdot \ln (r) + C v \cdot (1 - ε) \cdot (T f - T i)})

Próxima Etapa Substituir valores de variáveis

∴

η s = 100 \cdot (\frac{[R] \cdot \ln (20) \cdot (423K - 283K)}{[R] \cdot 423K \cdot \ln (20) + 100J/K*mol \cdot (1 - 0.5) \cdot (423K - 283K)})

Próxima Etapa Valores substitutos de constantes

∴

η s = 100 \cdot (\frac{8.3145 \cdot \ln (20) \cdot (423K - 283K)}{8.3145 \cdot 423K \cdot \ln (20) + 100J/K*mol \cdot (1 - 0.5) \cdot (423K - 283K)})

Próxima Etapa Prepare-se para avaliar

∴

η s = 100 \cdot (\frac{8.3145 \cdot \ln (20) \cdot (423 - 283)}{8.3145 \cdot 423 \cdot \ln (20) + 100 \cdot (1 - 0.5) \cdot (423 - 283)})

Próxima Etapa Avalie

∴

η s = 19.8853668537813

Último passo Resposta de arredondamento

∴

η s = 19.8854

Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor Fórmula Elementos

Variáveis

Constantes

Funções

Eficiência Térmica do Ciclo Stirling

A Eficiência Térmica do Ciclo Stirling representa a eficácia do motor Stirling. É medido comparando quanto trabalho é realizado através do sistema com o calor fornecido ao sistema.

Símbolo: η_s

Medição: NAUnidade: Unitless

Observação: O valor deve ser menor que 100.

Fórmulas para encontrar Eficiência Térmica do Ciclo Stirling

Taxa de compressão

A taxa de compressão refere-se a quanto a mistura ar-combustível é comprimida no cilindro antes da ignição. É essencialmente a relação entre o volume do cilindro em BDC e TDC.

Símbolo: r

Medição: NAUnidade: Unitless

Observação: O valor deve ser maior que 0.

Fórmulas para encontrar Taxa de compressão

Temperatura Final

A temperatura final pode ser referida como a temperatura do cilindro após a ignição ou a temperatura final da carga antes da extração do trabalho. É medido em temperatura absoluta (escala Kelvin).

Símbolo: T_f

Medição: TemperaturaUnidade: K

Observação: O valor deve ser maior que 0.

Fórmulas para encontrar Temperatura Final

Temperatura inicial

A temperatura inicial pode ser referida como a temperatura do cilindro após o curso de admissão ou a temperatura inicial da carga. É medido em temperatura absoluta (escala Kelvin).

Símbolo: T_i

Medição: TemperaturaUnidade: K

Observação: O valor deve ser maior que 0.

Fórmulas para encontrar Temperatura inicial

Capacidade térmica específica molar em volume constante

Capacidade de calor específico molar a volume constante é a quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura de um mol do gás em um grau a volume constante.

Símbolo: C_v

Medição: Capacidade de Calor Específico Molar em Volume ConstanteUnidade: J/K*mol

Observação: O valor deve ser maior que 0.

Fórmulas para encontrar Capacidade térmica específica molar em volume constante

Eficácia do trocador de calor

A eficácia do trocador de calor é uma relação entre a transferência de calor real e a transferência máxima possível no cenário ideal. Ele reflete quão bem um dispositivo extrai calor do dissipador superior para o inferior.

Símbolo: ε

Medição: NAUnidade: Unitless

Observação: O valor deve ser menor que 1.

Fórmulas para encontrar Eficácia do trocador de calor

Constante de gás universal

A constante universal dos gases é uma constante física fundamental que aparece na lei dos gases ideais, relacionando a pressão, o volume e a temperatura de um gás ideal.

Símbolo: [R]

Valor: 8.31446261815324

Constante de gás universal

A constante universal dos gases é uma constante física fundamental que aparece na lei dos gases ideais, relacionando a pressão, o volume e a temperatura de um gás ideal.

Símbolo: [R]

Valor: 8.31446261815324

O logaritmo natural, também conhecido como logaritmo de base e, é a função inversa da função exponencial natural.

Sintaxe: ln(Number)

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Como avaliar Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor?

O avaliador Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor usa Thermal Efficiency of Stirling Cycle = 100*(([R]*ln(Taxa de compressão)*(Temperatura Final-Temperatura inicial))/([R]*Temperatura Final*ln(Taxa de compressão)+Capacidade térmica específica molar em volume constante*(1-Eficácia do trocador de calor)*(Temperatura Final-Temperatura inicial))) para avaliar Eficiência Térmica do Ciclo Stirling, Eficiência térmica do ciclo Stirling dada a eficácia do trocador de calor refere-se à eficácia com que um motor Stirling converte a energia térmica do combustível em trabalho mecânico. Ele reflete a eficácia da conversão do calor da queima de combustível em trabalho utilizável no virabrequim. Leva em consideração a taxa de compressão, bem como a eficácia do trocador de calor. Eficiência Térmica do Ciclo Stirling é denotado pelo símbolo η_s.

Como avaliar Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor usando este avaliador online? Para usar este avaliador online para Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor, insira Taxa de compressão (r), Temperatura Final (T_f), Temperatura inicial (T_i), Capacidade térmica específica molar em volume constante (C_v) & Eficácia do trocador de calor (ε) e clique no botão calcular.

FAQs sobre Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor

Qual é a fórmula para encontrar Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor?

A fórmula de Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor é expressa como Thermal Efficiency of Stirling Cycle = 100*(([R]*ln(Taxa de compressão)*(Temperatura Final-Temperatura inicial))/([R]*Temperatura Final*ln(Taxa de compressão)+Capacidade térmica específica molar em volume constante*(1-Eficácia do trocador de calor)*(Temperatura Final-Temperatura inicial))). Aqui está um exemplo: 19.88537 = 100*(([R]*ln(20)*(423-283))/([R]*423*ln(20)+100*(1-0.5)*(423-283))).

Como calcular Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor?

Com Taxa de compressão (r), Temperatura Final (T_f), Temperatura inicial (T_i), Capacidade térmica específica molar em volume constante (C_v) & Eficácia do trocador de calor (ε) podemos encontrar Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor usando a fórmula - Thermal Efficiency of Stirling Cycle = 100*(([R]*ln(Taxa de compressão)*(Temperatura Final-Temperatura inicial))/([R]*Temperatura Final*ln(Taxa de compressão)+Capacidade térmica específica molar em volume constante*(1-Eficácia do trocador de calor)*(Temperatura Final-Temperatura inicial))). Esta fórmula também usa funções Constante de gás universal, Constante de gás universal e Função Logaritmo Natural.

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Fórmula Eficiência Térmica do Ciclo Stirling dada a Eficácia do Trocador de Calor

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