Enunciado
Mecânica e Resistência dos Materiais - Beer - Dinâmica- Ed: 9º - Capítulo 14.Problemas - Ex. 78
Para uma certa velocidade do vento, a turbina eólica mostrada na figura produz 28 kW de eletricidade e tem uma eficiência de 0,35 no sistema de conversão de energia. Considerando = 1,21 kg/m³ para o ar, determine (a) a energia cinética das partículas de ar que entram no círculo de 7,5 m de diâmetro por segundo, (b) a velocidade do vento.
Passo 1
Vamos lá resolver mais essa. Para a gente calcular a energia cinética das partículas de ar que entram no círculo formado pelas pás da turbina eólica, vamos utilizar o conceito de eficiência:
Com isso podemos calcular a energia cinética por segundo das partículas de ar:
Passo 2
Agora podemos calcular a velocidade do vento pela definição de energia cinética:
Assim,
Resposta
- 80 kJ/s
- 51,9 km/h
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