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GERAÇÃO DE ENERGIA COM FONTES NÃO RENOVÁVEIS MÃO NA MASSA - MÓDULO 3 1. Em uma usina termoelétrica, qual é a energia necessária utilizada pela caldeira para evaporar 2.000kg de água, sendo o calor latente de 540,3cal/°C? 20.070.550.011,14 cal 1.080.600.000,00 cal 26.070.660.018,84 cal 28.771.000.010,48 cal Resposta: Calor latente é dado por: Q = mL Q = 2.000.000 g x 540,3cal/ºC = 1.080.600.000,00 cal 2. Quanto de energia é necessário utilizar para transformar uma massa de gelo de 100g a 0°C em água a 0°C, sabendo que L = 540cal/g? 54.000 cal 56.000 cal 57.000 cal 58.000 cal Resposta: Calor latente é dado por: Q = mL Q = 100 g x 540cal/ºC = 54.000 cal 3. Em uma usina termoelétrica, 60% da energia fornecida à água na caldeira é transformada em energia elétrica. Na caldeira, a água entra com temperatura de 28°C, sendo aquecida até 510°C. Se o calor específico da água é 1,0cal/g°C, o calor específico do vapor d’água é 0,48cal/g°C e o calor latente da água é 540cal/g, a quantidade de energia gerada com 250.000g de água é igual a: 394.155.138J 497.014.100J 507.117.600J 510.000.900J Resposta: 1º Encontrar a energia (Q) quando a água transforma-se em vapor: Q1 = água de 28ºC a 100ºC Q1 = m · c · ΔT Q1 = 250.000 · 1 · (100 - 28) Q1 = 18.000.000 cal 2º Encontrar a energia (Q) da massa pelo calor latente: Q2 = m · L Q2 = 250.000 · 540 Q2 = 135.000.000 cal 3º Encontrar a energia (Q) da temperatura de 100ºC a 510ºC: Q3 = m · c · ΔT Q3 = 250.000 · 0,48 · (510 - 100) Q3 = 49.200.00 cal 4 º somar os totais de Q encontrados: Qtotal = Q1 + Q2 + Q3 Qtotal = 18.000.000 + 135.000.000 + 49.200.00 Qtotal = 202.200.000 cal A efciência de energia gerada é de 60%, mas antes transformar a energia de calorias em joules, multiplicar por 4,18J. 1 cal ----- 4,18J 202.200.000 cal ------- x x = 202.200.000 · 4,18 = 845.196.000J Eficiência = 60% ou 0,60 · 845.196.000 = 507.117.600J Resumindo o Qtotal = Q1 + Q2 + Q3 Qtotal = 250.000 · 1 · (100 - 28) + 250.000 · 540 + 250.000 · 0,48 · (510 - 100) Qtotal = 202.200.000 cal
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