exercício de bem complexo q envolve mecanica

Um motor ideal é usado para acionaar uma bomba de rendimento igual a 40%, cuja função é elevar 300 litros de água por minuto a uma altura de 20 metros. Esse motor consome óleo combutível de poder calorífico igual a 4,0 . 10 a 7 J/Kj. Considerando g = 10 metros por segundo e densidade da água = a 1,0 Kg/L, responda:

A) Qual é a potência efetiva do motor utilizado nessa tarefa?

B) Qual foi o consumo de óleo, em Kg, utilizado pelo motor, em uma hora de Trabalho?



Desde já Muito Obrigado. Estou com muitas dúvidas ,nesse exercício pois nem meu professor conseguiu resolve-lo.

a) Para o calculo da potencia efetiva, precisamos descobrir o quanto que ele realiza de trabalho por segundo

Sabendo que T= variaçao da Energia

no caso analisaremos a Energia potencial gravitacional

no nivel 0m a Epg1 = 0

no nivel de 20m a Epg2 = m.10.20

para descobrirmos a massa olharemos a vazao 300L/min

ora queremos o trabalho em 1 segundo entao

300L/60s = 5L/s

ele nos deu a densidade da agua

d = m/V

1 = m / 5

m = 5Kg

entao voltando

Epg2 = 5.10.20 = 10³J ou 1KJ

T = Epg2 - Epg1

T = 10³ - 0

T = 10³J

Pot efe = 10³W

B) Para calcularmos o quanto que foi consumido de oleo precisamos saber quanto vale a Potencia total do motor,

pelo rendimento temos

n = Pot efe/Pot tot

0,4 = 1000/Pot

Pot = 2500W

A energia gasta pelo motor em uma hora sera:

E = Pot.tempo

E = 2500.60.60

E = 9.10^6J

4.10^7 ------ 1Kg

9.10^6 ------- x

x = 0,225Kg

tem a resposta?

Resumidamente:

A potência do motor:



O consumo de óleo (em 1h=3600s)