Potência, Máquinas e Rendimento em Física B: Aulas 19 e 20, Teses (TCC) de Direito

Baixe Potência, Máquinas e Rendimento em Física B: Aulas 19 e 20 e outras Teses (TCC) em PDF para Direito, somente na Docsity!

Potência, Máquinas e

Rendimento

Física B: Aulas 19 e 20

• (^) Potência (P): mede a rapidez com que uma forma de

energia se transfere ou se transforma em outra forma.

No Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade

de medida de potência é o watt (W).

kW (quilowatt) = 1.000 W = 10

3

W

MW (megawatt) = 1.000.000 = 10

6

W

Potência, Máquinas e Rendimento

• (^) Outras unidades de potência:
  • cavalo-vapor (CV): 1 cv = 735,5W
  • horse-power (HP): 1 hp = 745,7 W Potência, Máquinas e Rendimento

 Unidades de Energia:

• (^) Observe que a unidade de energia, pela expressão acima, será a unidade de potência multiplicada pela unidade de tempo. E = P ∙ Δt Unidade da Potência Unidade do Tempo Unidade da Energia W s Ws = J kW h kWh W h Wh kW min kWmin Potência, Máquinas e Rendimento

• (^) Trabalho é uma forma de energia. Logo: a) Potência média de uma força: Potência, Máquinas e Rendimento b) Potência instantânea de uma força:

𝑃 𝑚 = 𝐹 ∙ 𝑣 𝑚 𝑃 = 𝐹 ∙𝑣

• (^) Rendimento (η): mede a relação entre a potência útil e a potência total de um sistema. - Obs.: P total Sistema

P

útil P dissipada P total

= P

útil

+ P

dissipada Potência, Máquinas e Rendimento

ú 𝒕𝒊𝒍

Incandescente: Vida útil = 1.000 h = 10 3 h P = 100 W = 100·

• kW R$ 4, Para 10.000 h: 10 lâmpadas R$ 40, R$ 0,25/kWh Potência, Máquinas e Rendimento E = 10 · P · Δt E = 10 · 100·

· 10 3 E = 1.000 kWh Custo total: R$ (40,00 + 1000 · 0,25) R$ 290,

Logo, usando uma lâmpada fluorescente durante sua vida útil poderão ser poupados R$ 200,00. Potência, Máquinas e Rendimento Alternativa c

Energia total consumida: E = 8,6 kWh E = 8,6 · 3,6· 3 E = 3,096· 4 kJ Logo: Potência, Máquinas e Rendimento Alternativa c

4 kJ 3,096· 4 kJ

x x = 19,35%

03. I = 10 3 W/m 2 A = 4 m x 8 m = 32 m 2 V = 4 m x 8 m x 1,5 m = 48 m 3 m = 48· 3 kg c = 4· 3 J/kg·°C P total = I x A P útil = 80% de P total Δt = 2 h = 7,2· 3 s Potência, Máquinas e Rendimento Alternativa b 𝐸 = 𝑃 ∙ ∆ 𝑡 𝑄 = 𝑃 ú 𝑡𝑖𝑙 ∙ ∆ 𝑡 𝑚 ∙𝑐 ∙ ∆ 𝜃 =0,8 ∙ 𝐼 ∙ 𝐴∙ ∆ 𝑡

3

3

3

3 ∆ 𝜃 =0,96 ℃

m = 1 t = 1.000 kg v 0 = 0,1 m/s a = 0,05 m/s 2 P m

T – P = m · a T = 10.000 + 1.000 · 0, T = 10.050 N (^) Elaborado Prof. Paulo Potência, Máquinas e Rendimento Durante os 4 s: v = v 0

• at v = 0,1 + 0,05 · 4 v = 0,3 m/s Logo: v m = (v 0
• v)/ v m = 0,2 m/s

P

m = F · v m P m

P

m

= 2.010 W

No instante 3 s: v = v 0

• at v = 0,1 + 0,05 · 3 v = 0,25 m/s Potência, Máquinas e Rendimento P = F · v P = 10.050 · 0, P = 2.512,5 W Alternativa b