Calcule a potência de um compressor de ar que fornece de carga a uma vazão de de ar alimentada. Calcule, também, a eficiência deste compressor sabendo que o motor consome de potência.

Dados:

e

Essa questão trata de potência, então a gente já sabe que vai ter que usar:

Temos que e , mas temos duas informações de densidade. E agora?

Quando falávamos de líquidos lá em bombas, não tínhamos muita preocupação com diferentes densidades porque líquidos são incompressíveis (ou, sendo mais correto, POUCO compressíveis). Já gases são compressíveis então temos que nos preocupar mais com variação de densidade.

O enunciado fala “vazão de de ar alimentada”, isto é, essa informação de vazão volumétrica é na entrada do compressor. Temos que usar a densidade calculada nas mesmas condições que essa vazão foi medida, daí usamos:

Agora é só aplicar fórmula:

Muitas vezes ao falar de escoamentos compressíveis, é conveniente trabalhar já com base mássica ao invés de volumétrica pois, embora volume se altere, a massa não.