Influencia de la variación del calor específico en el ciclo Otto

Abstract

Este trabajo lo iniciamos tratando someramente el calor específico; su expresión matemática y su relación con las propiedades del fluido. Hacemos el enfoque de la variación del calor específico con la temperatura, incluyendo una tabla con diversas fórmulas y para diferentes fluidos; luego se expone en forma muy ligera la variación del calor específico con la presión y la temperatura, incluyendo un diagrama que nos muestra la curva del calor específico a presión constante, a volumen constante y la relación de éstas, para el aire. El calor específico medio, la forma de obtenerlo y el significado del área bajo lo curva en un plano c-T. Algo sobre mezclas y el calor específico de éstas. El ciclo CTTO, es estudiado luego en forma leve, se deducen fórmulas para calcular los parámetros del ciclo y su eficiencia cuando consideramos el calor específico constante; tanto los procesos de aspiración y expulsión; compresión y expansión; adición y extracción de calor, los consideramos juntos dos a dos, por su similitud y porque cumplen determinadas condiciones como son: presión constante; adiabática, reversibles; volumen constante, etc., respectivamente. Continuamos con la deducción de algunas fórmulas para el ciclo que considera el calor específico variable. Tratamos de explicar la influencia de esta variación en todos los procesos que componen el ciclo y cómo se van modificando los diagramas p-v y T-s respecto al ciclo que consideran la independencia del calor específico con la temperatura. Por último, propongo un ejemplo numérico en el que considero: 1. El fluido es sólo aire; contempla el llamado estándar de aire frío (k=l.4); el estándar de aire caliente, que considera valores promedios de k; la variación del calor específico con la temperatura. 2. El fluido es una mezcla aire-gasolina; en este caso tomo en cuenta la variación del calor especifico. Finalizo el trabajo con algunas conclusiones obtenidas a través del desarrollo del tema.