Question

Uma turbina gera 600 Hp quando o fluxo de água através dela é de 0,6 m3/s. Considerando uma eficiência de 87%, qual será a altura do cara que atua na turbina?

Answer 1

1 HP ≈ 746 Watts...

Logo, 600 HP = (600 * 746) ⇒ 447600 Watts

Rendimento (η) = Pot. útil / pot. total 

Sendo a eficiência (rendimento) = 87% (n = 0,87) e a pot. útil (pot. efetivamente gerada pela turbina) = 447600 W, então :

0,87 = 447600 / Pot. total
Pot. total = 447600 / 0,87
Pot. total ≈ 514482,75 Watts ⇒ Esta á a potência total aproximada que a turbina recebe da água !

Pela definição de potência, 514482,75 Watts = 514482,75 Joules/segundo...

Pela massa específica da água (ρ = 1000 Kg/m³), 0,6 m³ de água ⇒ 600 Kg de água...

Considerando 1 segundo, 600 Kg de água caem, produzindo uma energia total de 514482,75  Joules... Esta energia vem da energia potencial gravitacional (Epg = massa * ac. gravidade * Δ altura) 

Epg = m * g * ΔH
Sendo Epg  = 514482,75  J, m = 600 Kg e g = 10 m/s², então :

514482,75  = 600 * 10 * ΔH
514482,75  = 6000 * ΔH
514482,75 / 6000 = ΔH 
ΔH ≈ 85,75 m ⇒ Esta é a altura aproximada da queda d'água ! (variação de altura entre a  queda d'água e a turbina)...

Answer 2

Resposta:

87,4 m

Explicação:

corrigida pelo Desafio nota máxima em 08/06/21