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ID
3006142
Banca
Aeronáutica
Órgão
CIAAR
Ano
2019
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

Uma turbina Francis, sujeita a uma vazão de 42m3 /s e 80m de queda útil, entrega uma potência efetiva de 27MW, a 400rpm. Caso essa mesma turbina seja posta a operar em uma outra instalação com 120m de queda útil, preservado o rendimento, é correto afirmar que sua nova rotação, em rpm, vazão, em m3 /s, e potência efetiva produzida, em MW, serão de, respectivamente,

Alternativas
Comentários

  • Mais uma vez, apensar de a questão ter sido ANULADA, vamos resolvê-la e revisar os conceitos por ela abordados.

    Esta questão exige o conhecimento de análise dimensional e da lei de semelhança aplicada a bombas/turbinas hidráulicas. Basicamente temos duas possibilidades: vazão (“Q”), altura manométrica (“H”) e potência (“Pot”) em função da rotação (“N”) ou em função do diâmetro da bomba/turbina (“D”). Assim, as seguintes relações podem ser descritas:

    Dessa forma, considera-se que a turbina na situação inicial (1) possui as seguintes variáveis: Pot1 = 27 MW, N1 = 400 rpm, Q1 = 42 m3/h e H1 = 80 m. Na segunda situação, a turbina será posta a operar com uma altura útil de H2 = 120 m. Pede-se portanto, a Pot1, N1 e Q1. Substituindo nas equações, tem-se:

    Com isso, ao utilizar uma queda útil de 120 m, a turbina teria: N = 490 rpm, Q = 51,45 m/s e Pot = 14,7 MW. Como não há nenhuma alternativa com esses valores, a questão foi anulada.

    Resposta: ANULADA

  • Gabarito errado, a questão foi anula

  • Questão anulada!

    Acredito que a alternativa correta teria que ser:

    490,2 rpm --------- 51,47 m3/s --------49,7 MW

  • cap 12 do livro Munson tem as equações de semelhança de turbinas. @bymecanicadosconcursos

    sqrt (H2/H1) = Q2/Q1 = w2/w1

    (H2/H1) ^3/2 = P2/P1

    A questão foi anulada porque a banca não considerou a raiz de 1.5 (120m/80m)

  • Tbm cheguei nos valores comentados... (aprox) 489 rpm; 51,4 m3/s e 49,6 MW.