Potência e energia

Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro

Trabalho, Potência e Energia
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Quando a matéria tem energia, ela pode ser usada para realizar trabalho. Um fluido pode ter várias formas de energia. Por exemplo: em um jato - energia cinética, em uma represa - energia potencial, vapor aquecido – energia térmica. Trabalho é força atuando ao longo de uma distância, quando a força é paralela à direção do movimento.

Trabalho = força x distância

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Trabalho é realizado quando o dedo pressiona a alavanca e esta se move.

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Trabalho é realizado quando o pistão exerce uma força de pressão no líquido ao longo de uma distância. Mecânica dos Fluidos - Professor Eduardo Loureiro

Trabalho, Potência e Energia
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Outro exemplo de execução de trabalho: O vento exerce uma força nas pás, esta força produz um torque e o trabalho é dado por:

Trabalho = Torque x velocidade angular

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Trabalho, Potência e Energia
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Uma turbina é uma máquina usada para extrair energia de um fluido em movimento:

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Além da máquina do slide anterior temos outros tipos de turbina:

Turbinas Kaplan
Usada para baixas alturas de carga e altas vazões de água. A água entra radialmente no compartimento do rotor por todos os lados, mudando a direção para o fluxo axial. Isto causa uma força de reação que movimenta a turbina.

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Trabalho, Potência e Energia

Turbina Francis
É usada para baixas e médias alturas de carga. Consiste de um anel externo com pás estacionárias fixas e um anel interno com as pás que giram formando o rotor. As pás fixas controlam o fluxo de água para o rotor. A água escoa radialmente para dentro da turbina e muda de direção enquanto passa pelo rotor. Quando passa pelas pás do rotor a água perde pressão e velocidade . Isto causa uma força de reação que gira a turbina.

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