Para iniciar esta construção, deve-se responder aos seguintes questionamentos:

• O que vem a ser um engenheiro crítico?

• O que vem a ser um engenheiro humanista?

• O que vem a ser um engenheiro com sólida formação técnica - científica?

Para facilitar o início da obtenção das respostas dos questionamentos anteriores, proponho a solução de problemas originados por um fato real relatado pelo jornal a Folha de São Paulo em 11/02/2001, página A-8

Nos problemas criados a partir do artigo anterior, pretende-se abordar os seguintes conceitos:

1. O princípio de funcionamento de uma bomba acionada por um motor elétrico.

2. O conceito de potência posta em jogo e potência útil de uma máquina.

3. O conceito de rendimento de uma máquina.

4. O consumo mensal de energia pelo conjunto moto-bomba.

5. A expressão para o cálculo:

• do rendimento do motor elétrico.

• do rendimento da bomba.

• do rendimento global do conjunto moto-bomba.

• da potência útil da bomba.

• da potência da bomba.

• da potência do motor elétrico.

Problema 1: No desenvolvimento de um projeto de bombeamento, objetiva-se obter a potência da bomba e o seu custo. Considerando a reportagem publicada pelo jornal Folha de São Paulo em 11/02/2001 – FHC vai deixar obra bilionária inacabada – especifique a potência da "bomba de alta potência" e o seu custo aproximado.

Problema 2: Sabendo-se que:

e que um conjunto moto-bomba funciona como esquema a seguir:

onde ao ligar o motor elétrico este retira (consome) da rede elétrica uma potência (N_m) que também é denominada de potência nominal do motor elétrico, como o motor elétrico tem rendimento menor que 100% (h _m<100%), ele perde parte da potência consumida e passa a ter uma potência útil N_B, que também é denominada de potência nominal da bomba, aí a bomba também perde parte dessa potência e envia para o fluido a sua potência útil (potência do fluido = N). Considerando as informações anteriores, determine a potência especificada pelo artigo do jornal?

Problema 3: Considerando o esquema explicativo do funcionamento do conjunto moto-bomba e o conceito de rendimento de uma máquina, escreva as expressões para o cálculo do rendimento do motor elétrico; para o cálculo do rendimento da bomba e para o cálculo do rendimento global do conjunto moto-bomba.

Problema 4:  Considerando que o rendimento do motor elétrico (h _motor) é em média igual a 90% e o da bomba hidráulica (h _Bomba) é em média 70%, especifique a potência consumida da rede e a potência útil da bomba, que também é denominada de potência fornecida ao fluido pela bomba ou potência do fluido.

Problema 5: Sabendo que o conjunto moto-bomba irá funcionar 24 horas/dia e todos os dias do mês, especifique o consumo mensal, em kw*h/mês para o funcionamento dos seis (6) conjuntos moto-bomba de alta potência. Dado:

Problema 6: Pede-se escrever a expressão para o cálculo da potência útil da bomba em função do peso específico, da vazão de escoamento do fluido e da carga manométrica da bomba. Dados:

• conceito de carga (altura) manométrica (H_B):

• conceito de potência:

• a determinação do peso fluido (G):

• a vazão de escoamento do fluido (Q):

Problema 7: Considerando que a carga manométrica (H_B) é responsável pela elevação do fluido e pela reposição das perdas de cargas (perda de energias por unidade de peso do fluido), estime a vazão que passará por uma bomba de alta potência que é especificada no artigo do jornal a Folha de São Paulo. Dado: Considere a perda de carga igual a 50% da elevação especificada no artigo da Folha.

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