Uma bomba, utilizada num sistema de irrigação, transfere 5   k g / s de água de um rio para a superfície livre de um reservatório que está localizada num nível 20   m superior ao do rio. A temperatura da água no rio é 10   ° C e a pressão ambiente é igual a 100   k P a . Admitindo que a temperatura da água seja sempre igual a 10   ° C e que o processo de transferência da água seja adiabático, determine a potência necessária para operar a bomba.

Passo 1

Tudo bem pessoal? Vamos lá.

É possível notar que neste exercício temos a parcela de trabalho de bomba na energia. Por isso poderemos calcular a potência da bomba.

m ˙ h 1 + V 1 2 2 + g Z 1 = m ˙ h 2 + V 2 2 2 + g Z 2 + W ˙

Como o processo é adiabático, temos que:

h 1 = h 2

As velocidades também são consideradas iguais:

V 1 = V 2

Portanto:

W ˙ = m ˙ g Z 1 - Z 2

W ˙ = 5 9,81 0 - 20 1000

A parcela de divisão por 1000 serve para deixar o resultado em k W .

W ˙ = - 0,98   k W

Resposta

W ˙ = - 0,98   k W

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