Calcule a eficiência aproximada de um motor que recebe 8kW ...

Alternativa Correta: C - 75%

Vamos explorar o tema central da questão, que é o cálculo da eficiência de um motor elétrico. A eficiência é uma medida de quão bem um motor converte a energia elétrica recebida em potência mecânica. É uma aplicação direta de conceitos fundamentais de física e engenharia elétrica.

Resumo Teórico: A eficiência (\(\eta\)) de um motor é calculada usando a fórmula:

\(\eta = \frac{\text{Potência de saída}}{\text{Potência de entrada}} \times 100\%\)

Neste caso, a potência de entrada é dada como 8 kW. Para a potência de saída, temos 8 HP. É importante saber que 1 HP (cavalo-vapor) equivale a aproximadamente 0,7355 kW. Portanto, 8 HP se convertem para:

\(<8 \, \text{HP} \times 0,7355 \, \text{kW/HP} = 5,884 \, \text{kW}\)

Agora, aplicamos a fórmula da eficiência:

\(\eta = \frac{5,884 \, \text{kW}}{8 \, \text{kW}} \times 100\% \approx 73,55\%\)

Arredondando, a eficiência aproximada do motor é 75%, portanto, a alternativa C está correta.

Análise das Alternativas Incorretas:

• A - 20%: Esta alternativa é muito baixa e não representa a eficiência calculada.
• B - 50%: Esta eficiência é insuficiente, considerando a conversão real de potência.
• D - 100%: Uma eficiência de 100% indicaria que toda a potência elétrica é convertida em potência mecânica, o que é impraticável devido a perdas inerentes (como calor e atrito).
• E - 133%: Eficiências superiores a 100% são impossíveis, pois violariam o princípio da conservação de energia.

Estrategia de Resolução: Para questões de eficiência, sempre converta as unidades corretamente e esteja ciente das equações básicas de eficiência. Identifique possíveis pegadinhas, como a conversão inadequada de unidades (como HP para kW).

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