Atividade de Aprendizagem - Aula 02

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Atividade de Aprendizagem 02: Mecânica dos Fluidos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Observação: Só será avaliada a questão que apresentar o seu respectivo desenvolvimento. 
 
1. 1. Na seção 2.2.1,(aula 02) se o gerador necessitasse de uma velocidade de 3200 
rpm, qual seria a velocidade do jato d’água do injetor para manter a mesma potência 
de geração de energia? 
 
Potência = 19.228,10 W = 2.π.3200rpm . Torque [N.m] 
 60 
 
Sendo assim, o novo Torque será 57,38 N.m 
Seguindo, Torque = Fr . d = p . A .V . (2V) . d = 1000 . 0,005674 . 2 . V2 . 1 = 57,38 
 
2. Considerando a equação da energia mecânica, determine a máxima potência de 
geração (sem perdas de carga hL = 0) que a turbina mostrada no esquema que segue 
poderia produzir. Considere a vazão volumétrica de água na turbina Q = 5 m3/s. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mecânica dos Fluidos 
Aluno (a): Data: 26/04/2021 
Atividade de Aprendizagem 02 NOTA: 
INSTRUÇÕES: 
 
 Esta Avaliação de pesquisa contém 03 questões, totalizando 10 (dez) pontos. 
 Você deve preencher dos dados no Cabeçalho para sua identificação 
o Nome / Data de entrega 
 Utilize o espaço abaixo destinado para realizar a atividade. 
 Ao terminar grave o arquivo com o seu nome (nome do aluno). 
 Envie o arquivo pelo sistema. 
 
 
 Atividade de Aprendizagem 02: Mecânica dos Fluidos 
 
 
Substituindo os dados fornecidos na equação (2), teremos: 
Hp = (6 m/s)2/2(10 m/s2) + (100 m) + (1 m) 
Hp = 102,8 m. 
 
A pressão, considerando ɣágua = 10.000 N/m3 
 
Pp = ɣ.hp 
Pp = (10.000 N/m3)(102,8 m) 
Pp = 1.028.000 N/m2 = 1,028 x 106 N/m2. 
 
A potência da turbina P [W] será dada então pelo produto da pressão pela vazão volumétrica 
Q [m3/s]: 
P = Q.Pp 
P = (5 m3/s)(1,028 x 106 N/m2) 
P = 5.140 kW. 
 
Portanto, a potência máxima de geração é de 5,140 kW 
 
 
3. Qual seria a diferença de pressão que seria medida em um tubo de Pitot de um avião 
que voa a 800 km/h. Apresente o resultado em metros de coluna de água e em Pascais 
(Pa). Considere a aceleração da gravidade na altitude do vôo g = 9,7 m/s e ρAR = 1,23 
kg/m3. 
 
 
 
Da equação 23 acima, tem-se que a diferença de pressão é igual a: 
 
 
 Atividade de Aprendizagem 02: Mecânica dos Fluidos 
Δp = Vp2 . ρ . 1 
 2 
Δp= (800/3,6)2 . 1,23 = 30,370 kPa 
 2 
 
Então, Δp = ɣágua . h = 10.000 . h = 30.370,34 ∴ h = 3,037 m. 
 
A diferença de pressão é de 30,37 kPa 
E a coluna de água é de 3,037 m