Enunciado
Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 7.1 - Ex. 20
20. As Cataratas Vitória (no Zimbábue) tem de altura e a agua flui a taxa de . Se metade da energia potencial dessa água fosse convertida em energia elétrica, quanta energia elétrica seria produzida por essas quedas?
Passo 1
A água que passa pelas cataratas tem energia potencial gravitacional em relação à base das quedas. Quando a água cai, esta adquire energia cinética até que, na base das quedas; sua energia é inteiramente cinética. A taxa na qual a energia é fornecida à base das quedas é dada por.
Passo 2
Expressando a taxa na qual a energia está sendo entregue na base das catararas; lembrando que metade da energia potencial da água é convertido em energia elétrica, temos que:
Passo 3
O diferencial nada mais é do que a taxa na qual as águas da catarata estão fluindo. Logo basta substituir os valores dados no problemas a fim de encontrar a energia produzida por essas quedas em um determinado instante de tempo. Adotando-se no problema um referencial positivo para cima, como as água estão caindo, h = -128m. Resta então substituir esses dados na equação:
Resposta
de energia são produzidos pela queda d’água.