Question

O rendimento de uma usina hidrelétrica, ao disponibilizar energia nas residencias é de 40%. Sabendo que esta usina possui vazão de 3840ton/min e queda de 35m em um local onde aceleração da gravidade é de 9,81m/s², determine a potência disponibilizada para as residências.



Me ajudem pelo amor de deus já chorei por causa desse exercício!!

Answer 1

Utilizando relação de energia e potencia, temos que esta usina tem potencia de  8 789 760 W.

Explicação:

Primeiramente vamos passar todos os valores para unidades de medida comuns:

3840 toneladas = 3840000 kg

3840000 kg/min = 3840000/60 kg/s = 64 000 kg/s.

Assim podemos encontrar a energia que esta usina gera, usando energia potencial gravitacional:

E = m . g . h

E = 64000 . 9,81 . 35

E = 21 974 400 J

Ou seja, a cada segundo estamos gerando 21 974 400 J de energia, mas como esta usina tem rendimento de 40%, então somente 40% deste valor será utilizado, ou seja:

0,40 . 21 974 400 = 8 789 760 J

Assim está chegando de fato o valor de 8 789 760 J de energia nas casas por segundo.

Sabemos que potencia é energia sobre tempo e sabemos que este valor de energia é no tempo de 1 s, então:

P = E / t = 8 789 760 / 1 = 8 789 760 W

Assim temos que esta usina tem potencia de  8 789 760 W.