Calcule a potência gerada pela turbina com um aumento de 200 kJ / kg na entalpia de saída devido a um dano na turbina.

Passo 1

Oi! Vamos resolver esse exercício juntos. A questão pede para calcular a potência gerada por uma turbina que teve um aumento de 200 kJ/kg na entalpia de saída devido a um dano. A matéria envolvida aqui é termodinâmica, mais especificamente entalpia e potência em sistemas de fluxo de massa. Para resolver, vamos precisar entender como a entalpia se relaciona com a potência.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a fórmula básica para calcular a potência em sistemas onde há fluxo de massa. A potência (P) é dada por:
P = dotm times De
Onde:
  • é a taxa de fluxo de massa (em kg/s)
  • é a variação de entalpia (em kJ/kg)

Passo 3

No enunciado, sabemos que houve um aumento na entalpia de saída ( ) de 200 kJ/kg devido a um dano na turbina. Isso significa que, para cada quilograma de fluido que passa pela turbina, a entalpia aumentou em 200 kJ.

Passo 4

Para calcular a potência gerada pela turbina, precisamos saber a taxa de fluxo de massa ( ). Entretanto, o enunciado não fornece esse valor. Sem a taxa de fluxo de massa, não podemos calcular um valor numérico exato para a potência.

Passo 5

Mesmo assim, podemos expressar a potência em função da taxa de fluxo de massa. Usando a fórmula que vimos:
P = dotm times 200 , kJ/kg
Aqui, será a potência gerada em kW (já que 1 kJ/s = 1 kW).

Resposta

A potência gerada pela turbina é , onde é a taxa de fluxo de massa em kg/s.

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