um motor ideal é usado para acionar uma bomba de rendimento igual a 40%, cuja função é elevar 300 litros de água por minuto a uma altura de 20 m. Esse motor consome óleo combustível de poder calorífico igual a 4,0•10(elevado a potência 7) J/kg. Considerando-se g=10m/s e d água = 1,0 kg/L, responda: A)Qual é a potência efetiva do motor utilizado nessa tarefa? B)Qual foi o consumo de óleo, em kg, utilizado pelo motor, em uma hora de trabalho?
Soluções para a tarefa
Oi!
Primeiramente, devemos tomar nota dos dados primordiais citados no enunciado:
rendimento= 40%
volume= 300 L
altura= 20 m
poder calorífico= 4,0•10(elevado a potência 7) J/kg
g=10m/s
d água = 1,0 kg/L,
A) Potência efetiva do motor utilizado nessa tarefa:
Pot = m.g.h/t
substituindo os valores na fórmula
Pot = 300.10.20/60
Pot= 1000 W
mas a potência da bomba é de 40% da transmitida pelo motor
A potência transmitida pelo motor é:
1000 ------- 0,4
x ------------ 1
x = 1000/0,4
x= 2500 W
b) 2500 W = 2500 J/s
2500 J ------------- 1 s
x J ------------------ 1 h = 60.60 = 3600 s
x = 2500.3600
x= 9000000 J
B) O consumo de óleo, em kg, utilizado pelo motor, em uma hora de trabalho
4x10^7 J -------- 1 kg
9x10^6 J -------- x kg
x = 9x10^6/4x10^7
x= 9/40
x= 0,225 kg de óleo consumidos em 1 h de trabalho