Lista de exercícios GERAÇÃO HIDROELETRICA

Prévia do material em texto

1 
Avaliação: ( ) AP1 ( ) AP2 ( ) Sub-AP1 ( ) Sub-AP2 ( ) Exame Final 
Disciplina: GERAÇÃO HIDRAULICA E PLANEJAMENTO ENERGÉTICO 
Código da turma: QUARTA-FEIRA NOTURNO 
Professor: LEVI GOES DE QUEIROZ Data: 24 DE MARÇO DE 2014 
 
 ______________________________________________________________________ 
Nome do aluno 
 
 ______________________________________________________________________ 
Assinatura do aluno 
 
LISTA DE EXERCÍCIOS 
 
Fórmulas importantes: Potência = 9,810 x vazão x rendimento x altura 
 Vazão total = perdas + turbinada + vertida 
 
1a. Em um clube de hidroginástica em Salvador existe uma piscina com as 
seguintes dimensões: 10m(comprimento)X5m(largura)X2m(profundidade). Todos 
os dias o aquecedor elétrico é ligado para aumentar a temperatura em mais 5 
graus. Calcule o custo mensal desse aquecimento, conhecendo-se os seguintes 
dados: 1Joule=0,239cal. 1kwh=R$ 0,289. 
 
2a. No exemplo anterior o dono do clube resolveu vender o aquecedor elétrico 
por R$3.000 dados como entrada na compra de um aquecedor a gás por 
R$12.000. Ele não tinha dinheiro para investir, mas sabia que iria economizar no 
custo da energia e assim pagar as prestações restantes com essa diferença. 
Calcule em quantas prestações sem juros ele deve dividir o pagamento do saldo 
do aquecedor, considerando os seguintes dados: poder calorífico do gás: 
4.700kcal/m3. Custo do gás: R$0,64 / m3. 
 
3a. Sobre a origem da energia e seus tipos. Assinale ao lado VERDADEIRO, 
FALSO ou BRANCO. Dentro da questão a opção respondida errada anula uma 
respondida certa, portanto só marque o que tiver certeza. 
 
a- Recursos Energéticos são fontes de energia existentes na natureza e que 
podem ser apropriadas pelo homem através de suas descobertas tecnológicas. 
b- A energia pode ser criada e é por isso que a quantidade de energia total 
no universo está aumentando. 
c- No sistema solar o Sol é a principal fonte de energia, sendo que ela é 
transmitida através da luz e de outras formas de radiação. 
 
 
 
 2 
d- O petróleo é um exemplo típico de energia da biomassa, pois é resultante 
exclusivamente de restos de animais e plantas. 
e- Fisão e fusão são processos inversos, enquanto um gera o outro absorve 
energia. Por isso a energia nuclear está classificada entre as renováveis. 
 
4a. Sobre o Balanço Energético. Idem a questão 3. 
 
a- Energia primária é aquela provida na natureza na sua forma direta. 
b- O Balanço Energético se divide em produção, oferta e consumo. Sendo 
que a produção e a oferta são conceitos diferentes devido às importações e 
exportações e também aos ganhos e perdas. 
c- A parte do petróleo referente aos derivados chamados não energéticos 
não consta no balanço. 
d- A TEP ou tonelada equivalente de petróleo é a unidade de peso mais usada 
para essa fonte de energia e corresponde a quantidade de petróleo presente em 
1.000kg. 
e- Os problemas ambientais são grandes na obtenção das energias não 
renováveis como o petróleo. Por isso os países com maior consumo per capta são 
também aqueles com altas taxas de mortalidade infantil e doenças respiratórias. 
 
5a. Sobre Balanço Energético Nacional. Idem a questão 3. 
 
a – No Brasil a parte da oferta está discriminada duas vezes devido ao 
tratamento diferenciada que é dado para a eletricidade. 
b – A matriz energética brasileira é predominantemente não-renovável, por isso o 
Governo Federal está incentivando o uso de fontes alternativas como solar 
fotovoltaica, PCHS e eólicas. 
 
c – O petróleo é a principal fonte de energia primária no Brasil e por isso a 
preocupação estratégica de aumentar sempre a produção nacional. 
d – O crescimento do PIB (produto interno bruto) tem uma taxa bem próxima ao 
crescimento do consumo de energia, por isso o setor energético deve ser 
considerado como estratégico em qualquer governo. 
e – No Brasil a energia elétrica é cara em relação a outras formas de energia, 
porém é barata em relação a outros países porque a principal produção vem da 
hidroeletricidade. 
 
 
 
 3 
 
6a. Sobre hidroeletricidade. Idem à questão 3. 
 
a – As barragens se justificam basicamente para regularizar o fluxo das usinas e 
para concentrar o ponto de queda da vazão. Os tipos mais comuns são as de 
terra, as de enrocamento e as de concreto. 
b – No regime hidrológico não há previsibilidade do comportamento das chuvas 
no futuro. O que existem são modelos probabilísticos que tentam prever o 
comportamento. Entretanto no mesmo ano tem-se uma certeza dos meses 
úmidos e dos meses secos. 
c – Uma vez montados os equipamentos eletromecânicos pode-se construir em 
definitivo o teto da casa de força sendo que a altura recomendável do pé-direito 
aquela necessária somente a circulação do pessoal de manutenção. 
d – Golpe de Aríete é o nome dado ao fenômeno resultante da diminuição da 
pressão no tubo que ocorre quando a água é freada abruptalmente. 
e – As turbinas hidráulicas mais usadas no Brasil são as do tipo FRANCIS com 
caixa espiral. 
 
7a. Considerando que g=9,81m/s2, qual a potência máxima em MW que pode ser 
aproveitada em um rio com uma vazão média de 200m3/s em um trecho de 5Km 
com declive de 1%. 
 
8a. No exemplo anterior quanto será gasto de água em m3 para acender uma 
lâmpada de 60W durante 8horas considerando o redimento do conjunto turbina-
gerador em 90% e as perdas no sistema de transmissão e distribuição em 30%. 
 
9a. Responda no verso da folha de forma dissertativa em no mínimo 10 linhas e 
no máximo 20 linhas: o que representaram na história da humanidade a 
apropriação de fontes de energia cada vez mais nobres? 
 
10a. Idem a questão 9: A termoeletricidade no Brasil é uma opção de 
diversificação da matriz energética. Ela se justifica mais do ponto de vista 
econômico (custo/benefício) ou do ponto de vista estratégico ?