A usina de Itaipu é uma das maiores hidrelétricas do mundo em geração de energia. Com 20 unidades geradoras e 14 000 MW de potência total instalada, apresenta uma queda de 118,4 m e vazão nominal de 690 m3 /s por unidade geradora. O cálculo da potência teórica leva em conta a altura da massa de água represada pela barragem, a gravidade local (10 m/s2 ) e a densidade da água (1 000 kg/m³ ). A diferença entre a potência teórica e a instalada é a potência não aproveitada.
Disponível em: www.itaipu.gov.br. Acesso em: 11 maio 2013 (adaptado).
Qual é a potência, em MW, não aproveitada em cada unidade geradora de Itaipu?
A) 0
B) 1,18
C) 116,96
D) 816,96
E) 13 183,04
Solução
A potência dissipada é descrita por
E a potência é calculada como
Nesse caso, a energia que a potência descreve é a energia potencial gravitacional, dada por
Sendo m sua massa, g é a gravidade e h a altura. Além disso, podemos escrever a massa em função de seu volume e densidade m = ρ × V
Assim,
A vazão Z é dada por
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Alternativa C
