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Termodinâmica aplicada : ajuda!

Considere um sistema de bombeamento, que está captando água de um lago, a pressão 1,0 kgf/cm², a entrada da bomba tem diâmetro 170 mm e que a velocidade de entrada, do fluxo, na bomba é de 1,2 m/s. Na saída, a pressão de recalque é de 3,57 kgf/cm². O motor elétrico, da bomba, tem potência de 22 CV com rendimento de 92%. Determine a eficiência da bomba.

Termodinâmica Aplicada

Colégio Objetivo


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Há mais de um mês

A eficiência mecânica é um número sem dimensão que mede a eficácia de uma máquina na transformação da entrada de energia do dispositivo em saída de energia. Uma máquina é um elo mecânico em que a força é aplicada em um ponto e a força trabalha movendo uma carga em outro ponto. A qualquer instante, a entrada de energia em uma máquina é igual à força de entrada multiplicada pela velocidade do ponto de entrada, da mesma forma que a saída de energia é igual à força exercida na carga multiplicada pela velocidade da carga

Sabendo disso, para encontrarmos a eficiência da bomba realizaremos os cálculos abaixo:


\[\eqalign{ & {W_{util}} = v \cdot d \cdot \left( {pf - pi} \right) \cr & {W_{util}} = 1,2 \cdot 0,17 \cdot \left( {3,57 - 1} \right) \cr & {W_{util}} = 1,2 \cdot 0,17 \cdot \left( {2,57} \right) \cr & {W_{util}} = 0,524{\require{text}\text{ CV}} \cr & {W_{util}} = 403{\require{text}\text{ W}} }\]


\[\eqalign{ & e = \dfrac{{{W_{util}}}}{W} \cr & e = \dfrac{{403}}{{556}} \cr & e = 0,72 \cr & e = 72\% }\]

Portanto, a eficiência será de \(\boxed{e = 72\% }\)

A eficiência mecânica é um número sem dimensão que mede a eficácia de uma máquina na transformação da entrada de energia do dispositivo em saída de energia. Uma máquina é um elo mecânico em que a força é aplicada em um ponto e a força trabalha movendo uma carga em outro ponto. A qualquer instante, a entrada de energia em uma máquina é igual à força de entrada multiplicada pela velocidade do ponto de entrada, da mesma forma que a saída de energia é igual à força exercida na carga multiplicada pela velocidade da carga

Sabendo disso, para encontrarmos a eficiência da bomba realizaremos os cálculos abaixo:


\[\eqalign{ & {W_{util}} = v \cdot d \cdot \left( {pf - pi} \right) \cr & {W_{util}} = 1,2 \cdot 0,17 \cdot \left( {3,57 - 1} \right) \cr & {W_{util}} = 1,2 \cdot 0,17 \cdot \left( {2,57} \right) \cr & {W_{util}} = 0,524{\require{text}\text{ CV}} \cr & {W_{util}} = 403{\require{text}\text{ W}} }\]


\[\eqalign{ & e = \dfrac{{{W_{util}}}}{W} \cr & e = \dfrac{{403}}{{556}} \cr & e = 0,72 \cr & e = 72\% }\]

Portanto, a eficiência será de \(\boxed{e = 72\% }\)

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