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Uma usina heliotérmica é muito parecida com uma usina termoelétrica. A diferença é que, em vez de usar carvão ou gás como combustível, utiliza o ca...

Uma usina heliotérmica é muito parecida com uma usina termoelétrica. A diferença é que, em vez de usar carvão ou gás como combustível, utiliza o calor do Sol para gerar eletricidade. (...) O processo heliotérmico tem início com a reflexão dos raios solares diretos, utilizando um sistema de espelhos, chamados de coletores ou helióstatos. Esses espelhos acompanham a posição do Sol ao longo do dia e refletem os raios solares para um foco, onde se encontra um receptor. A principal característica dessa tecnologia é a presença de uma imensa torre no centro da usina. Suponha que as dimensões do espelho são muito menores que as dimensões da torre e que o ângulo entre a superfície do espelho e a horizontal seja de 30°. Determine em qual horário a radiação solar que atinge o espelho será refletida para a extremidade superior da torre.

a) 10ℎ
b) 11ℎ
c) 12ℎ
d) 13ℎ
e) 14ℎ

Essa pergunta também está no material:

04 22 (Lista REFLEXÃO DA LUZ E CORES DOS OBJETOS)
3 pág.

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💡 1 Resposta

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Para determinar em qual horário a radiação solar que atinge o espelho será refletida para a extremidade superior da torre, precisamos considerar que o ângulo de incidência dos raios solares deve ser igual ao ângulo de reflexão. Como o ângulo entre a superfície do espelho e a horizontal é de 30°, o ângulo de incidência dos raios solares será de 60° em relação à horizontal (ângulo complementar). Para que a radiação solar seja refletida para a extremidade superior da torre, ela deve atingir o ponto focal do espelho, que está localizado na extremidade superior da torre. Isso ocorre quando os raios solares são refletidos em direção à torre, formando um ângulo de 30° com a horizontal (ângulo complementar ao ângulo de incidência). Sabendo que o Sol nasce às 6h e se põe às 18h, podemos concluir que a radiação solar que atinge o espelho será refletida para a extremidade superior da torre às 12h (alternativa c).

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