O estudo da eficiência de motores é vital em várias indústrias e setores, influenciando diretamente a economia de energia e os custos operacionais. Em aplicações industriais, motores eficientes são essenciais para otimizar processos de produção e reduzir desperdícios de energia, contribuindo para a sustentabilidade e competitividade das empresas. Na indústria automotiva, a eficiência dos motores impacta diretamente no desempenho dos veículos, influenciando sua economia de combustível e emissões de poluentes. Além disso, em setores como o agrícola e o de transporte marítimo, motores eficientes são cruciais para aumentar a produtividade e reduzir o impacto ambiental. Em suma, o estudo da eficiência de motores desempenha um papel fundamental na busca por soluções energéticas sustentáveis e na redução do consumo de recursos naturais em diversas áreas da indústria e da sociedade.
Elaborado pelo professor, 2024.
Um motor elétrico de 100 W de potência converte energia elétrica em energia mecânica com um rendimento de 80%.
Sabendo disso, assinale a alternativa correta da quantidade de energia térmica dissipada pelo motor em 1 hora de funcionamento em kWh.
Passo 1
O enunciado diz que um motor elétrico de
,W de potência mecânica tem rendimento de
e pede a energia térmica dissipada em
hora de funcionamento, em kWh. Vamos precisar da definição de rendimento e da relação entre potência, tempo e energia.
Passo 2
O rendimento
é dado por
onde
,W e
. Logo a potência de entrada é
Passo 3
A potência dissipada em forma de calor é a diferença entre potência de entrada e potência útil:
Passo 4
A energia dissipada em
hora (
,h) é
Convertendo para kWh: