A turbina eólica mostrada na figura tem uma potência de saída estimada em 5 kW para uma velocidade do vento de 30 km/h. Para a dada velocidade do vento, determine (a) a energia cinética das partículas de ar que entram no círculo de 7,5 m de diâmetro por segundo, (b) a eficiência deste sistema de conversão de energia. Considere = 1,21 kg/m³ para o ar.
Passo 1
Vamos lá resolver mais essa. Sabemos que turbinas eólicas são equipamentos utilizados na conversão de energia cinética do vento em energia elétrica. Assim podemos calcular a energia cinética por segundo do vento como:
Passo 2
Substituindo os valores na equação do passo 1 temos:
Passo 3
A eficiência de conversão de energia é dada pela razão da potência de saída pela a energia cinética do vento:
Resposta
- 15,47 kJ/s
- 0,323