Coletores planos com tubos de cobre são normalmente empregados em sistemas de energia solar para aquecimento de água. O boiler usualmente é feito de aço inox para evitar sua degradação pela ação da água com sais em suspensão. Considere que, na região de implantação, a temperatura máxima da água no interior da placa solar possa atingir 85 °C.

Nessas condições, para interligação entre o boiler e a placa coletora, prefere-se empregar tubulação de

A água ingressa a 80 ºC em um tubo de diâmetro 1" (25,4 mm) com v = 2 cm/s. A espessura do tubo é desprezível. São dadas as seguintes propriedades da água: \( \rho \) = 985 kg/m³; C = 4,18 J/g. ºC; K = 0,651 W/m. ºC; h_água = 143,4 W/m² .K. Sabendo-se que o tubo tem 3 m de extensão e que sua temperatura é t_tubo = 60 ºC = constante em toda sua extensão, então a temperatura de saída da água, em ºC, é de

O vapor d’água entra em uma turbina bem isolada operando em regime permanente, com uma entalpia específica (diagrama de Mollier) de 3.015,4 kJ/kg e com uma velocidade de 10 m/s. O vapor d’água se expande até a saída da turbina com entalpia específica de 2.415,4 kJ/kg e velocidade de escoamento de 90 m/s. A vazão mássica é 12,0 kg/s.

A potência desenvolvida pela turbina, desprezando os efeitos da energia potencial, é, em kW, de:

Na implantação de um processo de manutenção preditiva em ventiladores industriais, operando em ambiente com temperatura elevada e que contém gases e vapores em sua atmosfera, o conjunto de características consideradas do lubrificante empregado nos rolamentos do rotor é:

Um ventilador opera sob 800 rpm, proporcionando uma vazão de 48 m³/min., com uma potência de 800 W. A nova potência, se o ventilador trabalhar no mesmo ambiente a 1.600 rpm, será, em W, igual a

Em um lago situado no sul do Brasil, é dada a curva característica de uma bomba para captação de água. As informações relativas à elevação são: Q = 26,7 m³/h; H_T = 3,33 m já considerados desníveis na sucção e no recalque e as perdas locais e distribuídas.

Dados:

\( \rho \) = 1.000 kg/m³; g = 10 m/s²

Nessas condições, o diâmetro do rotor da bomba, em mm, é:

Uma turbina hidráulica instalada no Brasil conecta-se diretamente ao eixo de um gerador elétrico que opera com 10 pares de polos (considere que não há escorregamento). Sabe-se que nessa turbina a rotação específica associada à vazão é 24,97 rpm e que a queda d’água é de 81 m.

É dado o rendimento do conjunto turbina gerador \( \eta \) = 88%.

Dado:

Utilizar g = 10 m/s²

\( \rho \) = 1.000 kg/m³

Nessas condições, a potência do conjunto turbina gerador é de

Para se analisar o estado de cilindros de motor à combustão sem desmontar o cabeçote, emprega-se o seguinte instrumento de avaliação:

Ao se trabalhar com cabos de aço, normalmente empregam-se soquetes tipo cunha.

A figura com a configuração correta é:

Vapor se expande em uma turbina que opera a 10 bar e 900 K (diagrama de Mollier h_e = 1.260 kJ/kg) saindo da mesma a 1 bar e 500 K (diagrama de Mollier h_s = 760 kJ/kg). A velocidade na entrada é pequena, comparada com a velocidade na saída, cujo valor é 100 m/s. A turbina opera em regime permanente e desenvolve uma potência de 2.970 kW. A transferência de calor entre a turbina e sua vizinhança, juntamente com os efeitos da energia potencial é desprezível.

Dado:

A densidade do vapor vale 0,627 kg/m³

Nessas condições a área de escoamento do vapor na saída da turbina, em m², é: