Considerando que o fluxo de massa é de 20 kg / s, determine: (b) A potência produzida pela turbina;

Passo 1

Vamos começar entendendo o que a questão está pedindo. Temos um fluxo de massa de 20, kg/s e precisamos determinar a potência produzida pela turbina. Estamos trabalhando com conceitos de Termodinâmica e Energia Mecânica. Para resolver isso, vamos precisar da fórmula que relaciona o fluxo de massa com a potência, considerando a energia envolvida na transformação realizada pela turbina.

Passo 2

Primeiro, vamos relembrar a fórmula básica para calcular a potência ( P) produzida por uma turbina. A potência é o produto do fluxo de massa ( dotm) pela variação de energia por unidade de massa ( De). A fórmula fica assim:
P = dotm times De

Passo 3

Agora, precisamos especificar que tipo de energia está sendo considerada. Geralmente, em uma turbina, a energia convertida pode ser a energia cinética ou a entalpia do fluido. Supondo que estamos lidando com a variação de entalpia ( De), a fórmula se torna:
P = dotm times De
Aqui, De representa a diferença de entalpia entre a entrada e a saída da turbina.

Passo 4

Como a questão não forneceu diretamente o valor de De, precisamos assumir que esse valor foi determinado anteriormente ou está disponível em outra parte do exercício. Uma vez que De esteja conhecido, substituímos seus valores na fórmula para calcular a potência.
Por exemplo, se De, então:
P = 20, kg/s times 500, kJ/kg = 10,000, kJ/s
Como 1, kJ/s = 1, kW, temos:
P = 10,000, kW

Resposta

A potência produzida pela turbina é de 10,000, kW.

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