Exercício 20515

As situações 1 e 2 da figura apresentam uma caldeira que fornece vapor sob pressão a uma turbina, a fim de proporcionar a sua rotação. A turbina está ligada solidariamente ao Gerador 1 por meio de seu eixo, que gera a energia elétrica E;. O vapor expelido é aproveitado para impulsionar as pás de um sistema de geração eólico, que são acopladas por meio de seu eixo ao Gerador 2, que gera a energia elétrica E». Determine: a) a energia a ser fornecida pelo aquecedor à caldeira, em função de E, e E», mantidas constantes, nas seguintes situações: * SITUAÇÃO 1: As energias E, e E, são utilizadas para atender o consumidor final. * SITUAÇÃO 2: Toda a energia elétrica E» é utilizada por um conversor eletrotérmico, mantendo E; com a mesma destinação da SITUAÇÃO 1. b) o rendimento do sistema para as duas situações. c) a potência térmica necessária a ser fornecida pelo aquecedor, a fim de permitir que um sistema de bombeamento eleve 1000 mº de água a uma altura de 100 m em 4 horas, utilizando as energias E, e E, da SITUAÇÃO 1. Dados: * rendimentos: — caldeira: 40 % — turbina: 60 %; — gerador 1: 70%; — das pás (gerador eólico): 30 %; — gerador 2: 50 %; — conversor eletrotérmico: 50 %; — sistema de bombeamento de água: 70 %; * massa específica da água: 1 kg/L; . aceleração da gravidade: 10 m/s”. GE É nº GERADOR SITUAÇÃO 1 SITUAÇÃO 2