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O funcionamento do multipá americano é relativamente simples. A turbina é composta por um rotor que possui várias pás, geralmente entre 8 e 12. Quando o vento incide sobre as pás da turbina, ela começa a girar, o que faz com que o eixo do rotor também gire. O eixo do rotor é conectado a uma bomba de água, que é responsável por puxar água de um aquífero subterrâneo e transportá-la para as áreas de cultivo. A energia cinética do vento é convertida em energia mecânica pelo movimento das pás, que é transferido para a bomba de água através do eixo do rotor. Ao contrário de outros modelos de turbinas eólicas da época, que utilizavam uma única grande pá, o multipá americano apresentava várias pás menores, o que aumentava a área de captação do vento e melhorava a eficiência da conversão da energia cinética em energia mecânica. Além disso, o modelo era relativamente simples e de baixo custo, o que permitia que fosse produzido e utilizado em larga escala, e contava com sistemas de segurança que aumentavam sua vida útil. Estima-se que foram produzidas mais de 6 milhões de unidades do multipá americano, muito popular nas propriedades rurais dos Estados Unidos.
Assinale a alternativa que indica quantas pás geralmente compõem o rotor do multipá americano e qual a vantagem desse tipo de configuração em relação a outras turbinas eólicas da época:
A 2 pás médias, o que diminui a resistência do ar.
B Entre 8 e 12 pás menores, o que aumenta a área de captação do vento e melhora a eficiência da conversão da energia cinética em energia mecânica.
C 1 grande pá, o que aumenta a eficiência da captação do vento.
D 20 pás pequenas, o que garante maior estabilidade na rotação do rotor.
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A questão descreve que o multipá americano possui um rotor com várias pás, geralmente entre 8 e 12, e que essa configuração com várias pás menores aumenta a área de captação do vento e melhora a eficiência da conversão da energia cinética em energia mecânica. Analisando as alternativas: A) 2 pás médias, o que diminui a resistência do ar. — Incorreto, pois o texto fala em 8 a 12 pás, não 2. B) Entre 8 e 12 pás menores, o que aumenta a área de captação do vento e melhora a eficiência da conversão da energia cinética em energia mecânica. — Correto, exatamente como descrito no texto. C) 1 grande pá, o que aumenta a eficiência da captação do vento. — Incorreto, o multipá americano não usa uma única pá grande. D) 20 pás pequenas, o que garante maior estabilidade na rotação do rotor. — Incorreto, o número citado no texto é entre 8 e 12, não 20. Portanto, a alternativa correta é a B.

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O conceito do Limite de Betz é fundamental no contexto da energia eólica e representa a quantidade máxima teórica de energia que uma turbina eólica pode extrair do vento. Esse limite é determinado considerando as leis da física e a geometria da turbina, e é comumente utilizado como um indicador de eficiência das turbinas eólicas. Apesar de ser uma medida teórica, o Limite de Betz é frequentemente empregado como ponto de referência para avaliar o desempenho prático das turbinas eólicas. Na realidade, as turbinas eólicas modernas geralmente operam com uma eficiência que varia de 30% a 50%, o que significa que estão abaixo do limite teórico de Betz. Este limite é uma consequência da limitação do tamanho da área do fluxo de vento após passar pela turbina em relação à área do fluxo antes de chegar à turbina. Portanto, o Limite de Betz representa o máximo potencial aproveitável na extração de energia do vento.
Sobre o Limite de Betz, analise as afirmativas a seguir:

I. O limite de Betz pode ser superior a 60%.

II. As turbinas eólicas reais possuem como eficiência o Limite de Betz.

III. O limite de Betz possibilita estudos prévios mais assertivos sobre geração eólica.

IV. O limite de Betz representa a máxima eficiência teórica que uma turbina eólica pode ter.

É correto o que se afirma em:
I. O limite de Betz pode ser superior a 60%.
II. As turbinas eólicas reais possuem como eficiência o Limite de Betz.
III. O limite de Betz possibilita estudos prévios mais assertivos sobre geração eólica.
IV. O limite de Betz representa a máxima eficiência teórica que uma turbina eólica pode ter.
A II e III, apenas.
B I, II, III e IV.
C III e IV, apenas.
D I, apenas.