MAPA – EMEC – MÁQUINAS DE FLUXO 54/2025

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1) a Este tipo de energia é gerado
através do aproveitamento da energia que um fluido possuí. No caso de usinas hidroelétricas,
uma grande quantidade de água, que escoa por um rio, possui uma elevada energia
potencial e, ao sofrer uma queda, parte dessa essa energia potencial se transforma em energia
cinética ao passar por uma turbina. Na atividade de hoje, você assume o papel de engenheiro
responsável por analisar a viabilidade de implantação de uma pequena central hidrelétrica
(PCH) em uma área rural. O local conta com um rio cuja vazão disponível é de 15 m³/s e
possui uma queda d’água de 70 metros de altura. Visando selecionar o tipo mais adequado de
turbina hidráulica para o aproveitamento dessa energia, analise os seguintes cenários:
a) Com base nas características fornecidas (vazão e altura de queda), qual tipo de turbina
hidráulica seria mais indicado para essa situação? Justifique tecnicamente sua escolha.

b) Quais os principais fatores que devem ser considerados no dimensionamento e seleção de
turbinas para uma PCH?
c) Explique, de forma breve, como ocorre a conversão de energia na turbina hidráulica e o
papel do gerador nesse processo.
d) Calcule a potência hidráulica bruta disponível neste potencial, considerando aceleração da
gravidade = 9,8 m/s² e densidade da água = 1000 kg/m³.
2) Uma bomba é um equipamento com a função de transferir energia de uma determinada
fonte para um líquido, permitindo que ele possa se deslocar de um ponto para outro, inclusive
vencendo desníveis geométricos. As bombas centrífugas são aquelas que desenvolvem a
transformação de energia através do emprego de forças centrífugas. Elas possuem pás
cilíndricas, com geratrizes paralelas ao eixo de rotação, sendo essas pás fixadas a um disco e a
uma coroa circular, compondo o rotor da bomba. Com relação à curva característica de uma
bomba, podemos dizer que é a expressão cartesiana de suas características de funcionamento,
expressas por vazão, em m3/h na abcissa e na ordenada Altura, em mca (metros de coluna
d’água). A cavitação, como também estudamos durante este módulo, é um fenômeno