Farmacia

1- Pesquisar qual a faixa de temperatura em que geralmente o líquido de arrefecimento opera, e o tipo de termômetro utilizado para fazer essa medição da temperatura do motor do carro. Resposta: O principal soluto nos líquidos de arrefecimento é o etileno glicol, (1, 2 etanodiol), álcool de fórmula HO-CH2CH2-OH. A sua temperatura de congelamento é de -12,9oC, e a de ebulição é de 197,3º.A adição de 50% de etileno glicol à água de arrefecimento faz com que a temperatura de congelamento seja inferior a -33C, e a de ebulição, superior a 160ºC. Para medir a temperatura e utilizado um Sensor temperatura líquido de arrefecimento que Informa à central a temperatura do líquido de arrefecimento, o que é muito importante, pois identifica a temperatura do motor. Nos momentos mais frios o motor necessita de mais combustível. 2- Justificar a importância desse tipo de medição em relação à combustão do combustível. Resposta: Fazendo a regulagem da temperatura do fluido, o motor trabalha na sua temperatura normal e aumenta o rendimento do motor e consequentemente reduz o consumo de combustível. 3- Converter a temperatura máxima e mínima encontradas e a diferença entre elas em outras duas escalas termométricas, a Kelvin e Fahrenheit.

-12ºC para congelamento e 197,3ºC para ebulição

Kelvin Congelamento: -285.15ºK Ebulição: 470,45ºK K = °C + 273,15 Fahrenheit Congelamento: - 53,6ºF Ebulição: 387,14ºF °F = °C × 1,8 + 32

4- Comentário sobre a utilização dessas escalas em outros países: A escala Celsius é usada em quase todo o mundo cotidianamente, apesar de ter sido chamada de centigrama até o final de 1980 e início de 1990, principalmente em previsões do tempo em redes de rádio e televisão europeias como a BBC, a ITV, e RTÉ. A escala Fahrenheit foi utilizada principalmente pelos países que foram colonizados pelos britânicos, mas seu uso atualmente se restringe a poucos países de língua inglesa, como os Estados Unidos O kelvin (símbolo: K) é o nome da unidade de base do Sistema Internacional de Unidades (SI) para a grandeza temperatura termodinâmica. O kelvin é a fração 1/273,16 da temperatura termodinâmica do ponto triplo da água.

Passo 4 (Equipe) Comparar o coeficiente de dilatação térmica da gasolina e do álcool e verificar em que horário é mais vantajoso o abastecimento com esses combustíveis, baseado em propriedades físicas como densidade e temperatura.

Resposta:Gasolina Massa específica = 0,66 Kh\dm3Coeficiente de dilatação = 9,6 x 10-4 (20 - 220ºC) Ponto de fusão ºC = -95,3 Ponto de ebulição ºC = 68,74 Álcool Massa especifica = 0,79 Kg\dm3Coeficiente de dilatação = 1100 x 10-6(0 – 60ºC) Ponto de fusão ºC = -114,1 Ponto de ebulição ºC = 78,3 Baseado nos dados acima a gasolina e mais vantajosa abastecer nos horários em que a temperatura está mais fria, ou seja, pela manhã, já o álcool e mais vantajoso em horários com temperatura mais elevada.

ETAPA 2 Passo 1 (equipe)Pesquisar em livros da área a Primeira Lei da Termodinâmica, descrevendo a equação matemática que representa essa lei.

Resposta: A primeira lei da termodinâmica nada mais é que o princípio da conservação de energia e, apesar de ser estudado para os gases, pode ser aplicado em quaisquer processos em que a energia de um sistema é trocado com o meio externo na forma de calor e trabalho. Quando fornecemos a um sistema certa quantidade de energia Q, esta energia pode ser usada de duas maneiras: 1. Uma parte da energia pode ser usada para o sistema realizar um trabalho (t), expandindo-se ou contraindo-se, ou também pode acontecer de o sistema não alterar seu volume (t = 0); 2. A outra parte pode ser absorvida pelo sistema, virando energia interna, ou seja, essa outra parte de energia é igual à variação de energia (ΔU) do sistema. Se a variação de energia for zero (ΔU = 0) o sistema utilizou toda a energia em forma de trabalho. ΔU= Q – t Assim temos enunciada a primeira lei da termodinâmica: a variação de energia interna ΔU de um sistema é igual a diferença entre o calor Q trocado com o meio externo e o trabalho t por ele realizado durante uma transformação. Aplicando a lei de conservação da energia, temos seguinte equação:

Equação: (ΔU= Q – t à Q = ΔU + t)

* Q à Quantidade de calor trocado com o meio: Q > 0 à o sistema recebe calor; Q < 0 à o sistema perde calor. * ΔU à Variação da energia interna do gás: ΔU > 0 à a energia interna aumenta, portanto, sua temperatura aumenta; ΔU < 0 à a energia interna diminui, portanto, sua temperatura diminui. * t à Energia que o gás troca com o meio sob a forma de trabalho: t > 0 à o gás fornece energia ao meio, portanto, o volume aumenta; t < 0 à o gás recebe energia do meio, portanto, o volume diminui.

Passo 2 (equipe)1- Pesquisar, em livros da área, revistas e jornais, ou sites da internet, os modos de transferência de calor que ocorrem nos motores automotivos, as equações envolvidas e o significado de cada termo, e como esses modos afetam o desempenho do carro.

Resposta: Condução _ Modo de transferência em sólidos e líquidos em repouso _ A intensidade é função do material e do gradiente de temperatura _ É o modo de transferência de calor no cabeçote, paredes do cilindro, pistão, bloco e coletores, onde:

q= fluxo de calor (W/m2) k = condutibilidade térmica (W/m/K) A = área transversal de transferência (m2)

Convecção

_ Modo de transferência entre fluidos e uma superfície sólida; _ A intensidade é função do fluido, do movimento relativo da diferença de temperaturas; _ No motor a convecção é forçada, em regime turbulento, pois existe bombeamento dos fluidos; _ Depende de relações empíricas específicas para cada tipo de escoamento e geometria; _ É o modo de transferência de calor entre os gases e líquidos e as paredes dos componentes do motor, onde: h = coeficiente de transferência de calor por convecção (W/m2/K) Tw = temperatura da superfície da parede sólida (K) T= temperatura média do fluido (K)

Radiação _ Modo de transferência entre corpos quentes e frios por meio de emissão e absorção de ondas eletromagnéticas; _ A intensidade é função da diferença de temperaturas; _ Depende de parâmetros de forma, absorção e emissividade específicos para cada tipo material e geometria; _ É um modo secundário de transferência de calor entre os gases quentes durante a queima e as paredes do cilindro; _ É mais significativo em motores de ignição por compressão (ciclo Diesel) devido a presença de fuligem durante uma fase da queima do combustível no cilindro; _ Existe radiação térmica