"Se uma queda-d'água de 50 metros de altura tem uma vazão de 15 m3/min, a potência gerada por ela é (Considere g = 10 m/s2 e a densidade = 1000 kg/m3.)
a) 125 kW
b) 12,5 kW
c) 0,75 kW
d) 7 500 kjoules
e) 7 500 joules
Resolução
Dados :
h = 50 m
Φ = 15m³ / min = 0,25 m³ / s
g = 10 m/s²
d = 1000 kg/m³
Resolução :
Matematicamente, a potência é definida como sendo a razão entre o trabalho realizado por unidade de tempo :
P = T / Δt
Temos a seguintes relações também :
T = mgh ( esse é o trabalho da força peso)
m = ΔV*d ( essa é a relação entre massa e volume, que chamamos de densidade)
ΔV = Φ*Δt ( essa equação provém do conceito de vazão)
Juntando todas as equações anteriores,chegamos a seguinte equação :
P = T/ Δt
P = mgh/Δt
P = dΔVgh/Δt
P = dΦΔtgh/Δt
P = 1000*0,25*1*10*50 / 1
P = 1000* 125 = 125000 W = 125 kW
A potência é de 125 kW. Alternativa A
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