Ciclo termodinamico

CICLO TERMODINÁMICO. - Es el conjunto de las transformaciones termodinámicas de un fluido, en un sistema que retorna a las condiciones iniciales después de haber realizado un trabajo. En los motoresde combustión interna, como en el caso de los automóviles, el trabajo obtenido proviene de la transformación parcial del calor producido por la combustión.
Generalmente, el estudio de los ciclostermodinámicos se lleva a cabo suponiendo que se trata de un fluido perfecto, que funciona en una máquina igualmente perfecta, es decir, suponiendo que el cielo está constituido por una serie detransformaciones termodinámicas ideales, como las transformaciones adiabáticas (sin intercambio de calor con el exterior), isobáricas (a presión constante), las isocoras (a volumen constante) e isotérmicas (atemperatura constante).

En realidad, el comportamiento del fluido se aparta notablemente del cielo teórico por varias razones, que en el caso de un motor de combustión interna, son lassiguientes:

- el fluido que actúa en el motor no es perfecto y su alejamiento del comportamiento teórico se hace patente sobre todo a altas temperaturas, es decir en la fase de combustión;

- el calorespecífico aumenta con la temperatura y, por tanto, la energía de combustión conduce a una temperatura final menor;

- la llama se propaga a velocidad finita, por lo que, dado que la combustión de lamezcla no es instantánea, resulta necesario hacer saltar la chispa de la bujía algunos grados antes del punto muerto superior del pistón;

- la transformación en la que, a volumen constante, sedebería ceder a un cuerpo frío el calor no transformado en trabajo, se realiza mediante la substitución de los gases de escape por mezcla fresca;

- las fases de compresión y de expansión no sonadiabáticas, dado que existen intercambios de calor a través de las paredes del cilindro. Estos intercambios, por otra parte inevitables, son necesarios para el funcionamiento mecánico, ya que es...