A bomba de água da figura abaixo é movida por um motor elétrico de 18 kW, cuja eficiência é de 90%. A vazão é de 40 litros por segundo. O diâmetro...

Para calcular a eficiência da bomba, podemos usar a fórmula: Eficiência = (Potência útil / Potência de entrada) * 100 Primeiro, precisamos calcular a potência útil da bomba. A potência útil é a potência fornecida pela bomba para realizar o trabalho, que é dado pela fórmula: Potência útil = (Peso específico * Vazão * Altura manométrica) / 1000 Onde: - Peso específico (γ) = 10.000 N/m³ - Vazão = 40 litros/s = 0,04 m³/s - Altura manométrica = Diferença de pressão / Peso específico A diferença de pressão é dada pela diferença entre a pressão na saída e a pressão na entrada: Diferença de pressão = Pressão na saída - Pressão na entrada Agora, podemos calcular a altura manométrica: Altura manométrica = (Diferença de pressão) / (Peso específico * aceleração da gravidade) Substituindo os valores: Diferença de pressão = 400 kPa - 150 kPa = 250 kPa = 250.000 N/m² Altura manométrica = (250.000 N/m²) / (10.000 N/m³ * 10 m/s²) = 2,5 m Agora, podemos calcular a potência útil: Potência útil = (10.000 N/m³ * 0,04 m³/s * 2,5 m) / 1000 = 10 kW Agora, podemos calcular a potência de entrada: Potência de entrada = Potência útil / Eficiência Sabemos que a potência de entrada é de 18 kW e a eficiência é de 90%, então: 18 kW = 10 kW / Eficiência Eficiência = 10 kW / 18 kW = 0,5555... Multiplicando por 100 para obter a porcentagem: Eficiência = 0,5555... * 100 = 55,55... Portanto, a eficiência da bomba é de aproximadamente 55,55%.