A transformação de energia mecânica em elétrica em uma usina hidroelétrica se deve ao impacto da água que faz girar as turbinas. Perdas de energia ocorrem principalmente por atrito nos eixos. Calcule a porcentagem aproximada de perda em relação à energia total em uma das turbinas de Itaipu. Considere que a potência de cada turbina é de 700 x 10^6 W , a altura de queda da água igual a 110 m e a vazão igual a 700 m3/s. A densidade volumétrica da água é 10^3 kg/m3.(g = 10 m/s2) A)9%. B)90%. C)1%. D)5%. E) zero, pois o sistema e conservativo.
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Boa noite, Vinicius. Tudo bem?
Vamos calcular a enrgia gerada pela queda d'água:
Eágua = m.g.h = 700.103.10.110 = 7,7 . 108 J
Energia nas turbinas:
Eturbina = P.t = 700.106.1 = 7.108 J
Perda de energia = 7,7 . 108 - 7 . 108 = 0,7 . 108 J
% de perda = (0,7 . 108/7,7 . 108 ) . 100 = 9%
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