Lista 6 - Máquina de Fluídos

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4.8: Uma usina hidrelétrica possui uma altura de 1130m e uma vazão volumétrica disponível de 
2,7 m3/s para acionar uma turbina Pelton que deverá girar a 600 rpm. Considerando nulas as 
perdas na tubulação adutora que leva água da barragem até a turbina, e nulas as perdas na 
turbina propriamente dita, determinar para c5 = 0 m/s e ρ = 1000 kg/m3, 
 
a) A potência obtida no eixo da turbina. Admita g = 9,81 m/s2; 
b) O diâmetro do jato de água incidente; 
c) O raio do rotor Pelton (distância de seu eixo de rotação ao eixo geométrico do jato); d) 
O grau de reação teórico da turbina. 
 
4.9: Um ventilador axial projetado para fornecer uma vazão volumétrica de 3 m3/s de ar com 
massa específica ρ = 1,2 kg/m3, uma diferença de pressão total ∆Pt = 630,6 Pa, girando com uma 
velocidade de rotação n = 2850 rpm, possui o rotor com as seguintes características, De = 0,5 m; 
Di 
= 0,25 m; α4 = 90o; ηH = 0,85; ηV = 0,90; ηM = 0,98; ηA = 1 e cm4 = cm5 = cm. Considerando infinito o 
número de pás do rotor, calcular: 
 
a) A inclinação das pás na entrada do rotor para o seu diâmetro externo; 
b) A inclinação das pás na saída do rotor também para o seu diâmetro externo; c) O 
seu grau de reação teórico. 
 
4.10: A turbina a vapor de uma pequena central termelétrica que usa biomassa como 
combustível apresenta as seguintes características: pressão de vapor na admissão da turbina, Pa 
= 2 MPa; temperatura de vapor na admissão da turbina, Ta = 350 oC; pressão na descarga da 
turbina a vapor, Pd = 0,02 MPa; rendimento interno da turbina, ηI = 0,80; rendimento mecânico 
na turbina, ηM = 0,98. Sabendo que a potência gerada no eixo da turbina é 2700 kW. Calcular a 
vazão de massa de vapor que circula na turbina. Considere o gás com R = 287 J/kg-K.