Calcule o consumo de energia elétrica de uma bomba quando ela estiver operando para captar água de um lago e bombeá-la para uma piscina cuja superfície livre está 30 m acima da superfície livre do lago a uma taxa de
. Considere a densidade da água igual a
. (Resp.: 14,7 KW)
Passo 1
O enunciado pede a potência elétrica mínima para bombear água de um lago até uma piscina
,m mais alta, com vazão de
,L/s. O conteúdo envolvido é energia potencial gravitacional e potência hidráulica, usando a fórmula que relaciona potência à vazão volumétrica:
.
Passo 2
Convertemos a vazão de litros por segundo para metros cúbicos por segundo:
Passo 3
A potência hidráulica necessária é a energia potencial por segundo requerida para elevar a água, isto é,
onde
é a densidade da água,
a aceleração da gravidade,
a vazão e
a altura.
Passo 4
Substituindo os valores:
Passo 5
Convertendo para quilowatts:
Resposta
A potência necessária é aproximadamente
.