Dúvidas respondidas de Química IV - Vestibular1

Dúvidas respondidas de Química IV

Dúvidas respondidas de Química IV

 

Dúvidas respondidas de Química IV – Pergunta: Estou fazendo uma pesquisa para a escola e gostaria de saber como o vapor se transforma em energia.

Dúvidas respondidas de Química IV – Resposta: Os processos físicos pelos quais se dá a transferência de calor são a condução, a radiação e a convecção.

Dúvidas respondidas de Química IV: Vapor de água, água em estado gasoso (os gases não oferecem nenhuma resistência à mudança de forma e muito pouca às alterações no seu volume). A produção de eletricidade depende em grande parte da geração de vapor. Também se usa para a calefação de edifícios e para impulsionar a maioria dos barcos comerciais do mundo.
Dúvidas respondidas de Química IV: Máquina a vapor, dispositivo mecânico que converte a energia do vapor d’água em energia mecânica e tem várias aplicações na propulsão e na geração de eletricidade. O princípio básico da máquina a vapor é a transformação da energia térmica do vapor d’água em energia mecânica, fazendo com que o vapor se expanda e esfrie em um cilindro equipado com um pistão móvel. Costuma-se usar uma caldeira para produzir o vapor necessário à geração de energia ou calefação. A caldeira mais simples é um recipiente fechado, contendo água aquecida por uma chama até se converter em vapor saturado. Os sistemas domésticos de calefação possuem uma caldeira desse tipo, mas as usinas de geração de energia empregam sistemas mais complexos, que contam com vários dispositivos auxiliares. Em geral, a eficiência dos motores a vapor é baixa, o que faz com que, na geração de energia, a preferência seja por turbinas em vez de máquinas a vapor.
O aproveitamento da força do vapor representou um avanço tecnológico muito importante. A introdução da máquina a vapor levou a inúmeras invenções no transporte e na indústria. As máquinas a vapor convertem a energia térmica em mecânica, fazendo com que o vapor se expanda em um cilindro com um pistão móvel. Uma biela transforma o movimento alternado do pistão em giratório. Os primeiros modelos foram desenvolvidos em 1690, embora James Watt só tenha desenhado a máquina a vapor moderna 70 anos depois.

Dúvidas respondidas de Química IV: Turbina, motor rotativo que converte em energia mecânica a energia de uma corrente de água, vapor d’água ou gás. O elemento básico da turbina é a roda ou rotor, que conta com paletas, hélices, lâminas ou cubos colocados ao redor de sua circunferência, de forma que o fluido em movimento produza uma força tangencial que impulsiona a roda, fazendo-a girar. Essa energia mecânica é transferida através de um eixo para movimentar uma máquina, um compressor, um gerador elétrico ou uma hélice. As turbinas se classificam como hidráulicas ou de água, a vapor ou de combustão. Atualmente, a maior parte da energia elétrica mundial é produzida com o uso de geradores movidos por turbinas. Os moinhos de vento que produzem energia elétrica são chamados turbinas de vento.
O tipo mais antigo e simples de turbina hidráulica é a roda hidráulica, utilizada pela primeira vez na Grécia e empregada durante a Antiguidade e a Idade Média para moer cereais. Consistia em um eixo vertical com um conjunto de aspas ou paletas radiais situadas em uma corrente veloz de água.
No início do século XX, o aumento na demanda por energia elétrica deixou clara a necessidade de melhorias nas turbinas. Em 1913, o engenheiro austríaco Viktor Kaplan apresentou, pela primeira vez, a turbina de hélice, que atua de modo inverso à hélice de um barco. A tendência das turbinas hidráulicas modernas é utilizar quedas d’água e máquinas maiores.

Dúvidas respondidas de Química IV: As turbinas a vapor são usadas na geração de energia elétrica de origem nuclear e na propulsão de navios com reatores nucleares. Nas aplicações que necessitam tanto de calor como de eletricidade, uma caldeira de alta pressão gera o vapor e consegue-se, através da turbina, a temperatura e a pressão necessárias ao processo industrial.
O funcionamento da turbina a vapor baseia-se no seguinte princípio termodinâmico: quando o vapor se expande, diminui sua temperatura e reduz sua energia interna. Essa redução da energia interna se transforma em energia mecânica pela aceleração das partículas de vapor, o que possibilita dispor diretamente de uma grande quantidade de energia.

Dúvidas respondidas de Química IV: A turbina de combustão também é chamada de turbina a gás. Produzido no motor como resultado da combustão de determinadas matérias, o gás é lançado em forma de jatos contra as paletas da turbina e o impulso desses jatos faz girar o eixo.
Um regulador controla a velocidade de uma máquina, ao regular a entrada ou a saída do fluxo de energia. Em turbinas a gás ou vapor e em motores de combustão interna, nos quais a energia é fornecida pelo combustível, o regulador controla seu fluxo. Para ajustar a velocidade de um turbogerador hidráulico, o regulador pode alterar o fluxo da água, abrindo ou fechando comportas e válvulas. Um outro tipo de regulador mecânico, empregado para controlar a velocidade dos motores de aeronaves, varia o passo das pás das hélices presas ao motor.

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