Uma bomb movida por um motor elérico opera, regime permanente, gerando fluxo de agua de 1 bar até a descarga de 4 bar, vazao massica
. eficiencia isentropica
. desprezar troca de calor e energias cinetica e potencial. considerando
0,80$ o valor do kWh , qual custo horario de funcionamento dessa bomba?
Passo 1
O enunciado descreve uma bomba hidráulica operando em regime permanente, bombeando água de
até
com vazão mássica
. A eficiência isentrópica da bomba é
. Desprezam-se trocas de calor e variações de energia cinética e potencial. Sabendo que o custo da energia elétrica é R$
por
, queremos achar o custo de funcionamento por hora.
Passo 2
Para um líquido quase incompressível, o trabalho isentrópico específico (ideal) é dado por
onde
é o volume específico da água.
Passo 3
Adotando a densidade típica da água
, temos
Logo,
A potência isentrópica ideal é
Passo 4
Considerando a eficiência isentrópica, a potência real absorvida pela bomba é
Passo 5
Em uma hora a bomba consome
Ao custo de R$
por
, o custo horário é
Resposta
O custo de funcionamento é R$
por hora.