INDUSTRI TEKNOLOGIA I, ENERGIA ARIKETAK

Transcript

1 INDUSTRI TEKNOLOGIA I, ENERGIA ARIKETAK m 3 aire 33 Km/ordu-ko abiaduran mugitzen ari dira. Zenbateko energia zinetikoa dute? Datua: ρ airea = Kg/m 3 2.-Zentral hidroelektriko batean ur Hm 3 bat dago 77 metroko altueran. Zenbatekoa da bere energia potentziala? Datua: ρ ura = 1000 Kg/m 3 3.-Zenbat energia termiko eman behar zaio 10 Kg uri 10ºC-tatik 62ºC-tara igarotzeko? Datua: c e,ura = 4200 J/Kg ºC 4.-Zenbat gradu Celsius dira 99ºF? Eta zenbat Kelvin? Eta zenbat Rankine? 5.-Zenbat gradu Fahrenheit dira 416K? Eta zenbat Celsius? Eta zenbat Rankine? 6.-Motor elektriko batek 440 V-ko tentsio elektrikoa eta 8 A-ko korronte elektrikoa xurgatzen ditu sare elektrikotik. Zenbat da Watt-etan saretik xurgatzen duen potentzia? eta ZP-tan? 10 orduz aritu bada lanean zenbat energia elektriko kontsumitu du? Kw ordu bakoitzak 0.07 balio badu zenbat diru kostako da bere funtzionamendua? 7.-Motor elektriko batek 5 ZP-ko potentzia xurgatzen du sare elektrikotik. Zenbat da potentzia Watt-etan? Zenbat energia (J) xurgatuko du 45 minututan? Eta Kw h-tan? 8.-Ur deposito baten altuera laku batekiko 50 metrotakoa da. 10 MJ-ko energia erabiltzen bada ura lakutik depositora igotzeko, zenbat ur (Kg-tan) igoko da depositora? Eta m 3 -tan? Ur hau 45 minututan igo bada zenbat ur igotzen da segunduko? Zenbat energia behar da segunduko? Honenbestez, zenbatekoa da potentzia (Watt-etan)? 9.-Kotxe baten motorrak cal/s-ko bero potentzia jasotzen du, zenbat da potentzia hau Watt-etan? eta ZP-tan? 10.-Kotxe batek 75 KW-ko bero potentzia jasotzen du gasolinaren errekuntzatik, errendimendua η = %80 bada, zenbateko potentzia ateratzen da motorretik (KW-tan)? eta ZP-tan? 11.-Kotxe batek 70 KW-ko potentzia transmititzen du gurpiletara, zenbateko energia transmitituko du 10 minututan gurpiletara (Jouletan)? Zenbateko bero energia sortu beharko da motorraren barruan errendimendua η = %85 bada? eta potentzia (KW-etan)? 12.-Haize korronte batek 2 milioi m 3 aire dauzka, airearen dentsitatea Kg/m 3 bada eta haize korrontearen abiadura 100 Km/h, zenbatekoa da haize korrontearen energia? Zer eratakoa da? 13.-Ur deposito batean Km 3 bat ur dago 100 metroko altueran, zenbatekoa da daukan energia? Zer eratakoa da? Ur hori erortzen uzten da, zenbatekoa izanen da hartuko duen abiadura lurra jo baino lehen? Zenbateko abiadura hartuko luke bakarrik erdia erortzen utziko balitz?

2 14.-Bentiladore batek m 3 bat aire 5 m/s-ko abiaduran jartzen du, zenbat energia ematen dio aireari? Bentiladorearen errendimendua η = %80 bada, zenbat energia xurgatzen du bentiladoreak sare elektrikotik? 15.- Bentiladore batek aire m 3 /s-ko 1, 5 m/s-ko abiaduran jartzen du, zenbat potentzia ematen dio aireari? Bentiladorearen errendimendua η = %80 bada, zenbateko potentzia xurgatzen du bentiladoreak sare elektrikotik? 16.-Eguzki panel batzuetara 500 W/m 2 -ko eguzki potentzia iristen da, zenbat potentzia jasotzen dute panelek 27 m 2 -ko azalera badute? Zenbat energia (Jouletan) jasotzen dute 3 ordutan? Eta Kw h-tan? 17.-Eguzki panel fotoboltaiko batzuen errendimendua %18-koa da, bertara 14 KJ-ko energia iristen bada zenbat bihurtuko da energia elektriko? Energia hau 3 ordutan jasotzen bada zenbat da irteerako potentzia elektrikoa? Irteerako tentsio elektrikoa 72 V bada, zenbatekoa da korronte elektrikoa? Kg ur daude deposito batean 25ºC-ko tenperaturan, bertara 55 KJ-ko bero energia transmititzen da. Uraren bero espezifikoa C e = 4.2 KJ/Kg ºC bada, zenbatekoa da uraren bukaerako tenperatura? 19.-Ur deposito batera 55 KW-ko bero potentzia transmititzen da, bertara 2 Kg/s ur 25ºC-tan sartzen badira, zein tenperaturatan irteten da ura depositotik 2 Kg/s ateratzen badira? Kg ur 22ºC-tik 80ºC-tara berotu nahi dira kaldera baten bidez, zenbateko bero energia eman beharko zaio urari? Instalazioaren errendimendua η = 40% bada, zenbat bero energia produzitu beharko da? 21.-Ikatz baten bero ahalmena 5200 Kcal/Kg da, zenbat Kg erre behar dira 20 MJ bero lortzeko? Kg ur 20ºC-tik 77ºC-tara berotu nahi dira ikatza erretzen duen kaldera baten bidez, zenbateko bero energia eman beharko zaio urari? Instalazioaren errendimendua η = 40% bada, zenbat bero energia produzitu beharko da? Ikatzaren bero ahalmena 5000 Kcal/Kg da, zenbat Kg erre behar dira? 24.-Eguzki panel termiko batzuen errendimendua %55-koa da, bertara 140 KJ-ko energia iristen da. Bero hau 22ºC-tan dauden 100 Kg ur berotzeko erabiltzen da, zenbatekoa da uraren bukaerako tenperatura? 25.-Eguzki panel termiko batzuen errendimendua %58-koa da eta beren azalera 50 m 2. Eguzki panel hauetara 500 W/m 2 -ko eguzki potentzia iristen dira 2 orduz. Bero hau 22ºC-tan dauden 1000 Kg ur berotzeko erabiltzen da, zenbatekoa da uraren bukaerako tenperatura? 26.-Eguzki panel fotoboltaiko batzuen errendimendua %18-koa da, bertara 14 KJ-ko energia iristen bada zenbat bihurtuko da energia elektriko? Energia hau ura bonbeatzeko erabiltzen da 12 metrotako altuerara, zenbat ur Kg bonbeatuko dira?

3 27.-Ascóko zentral nuklearrak 1000 MW-etako potentzia elektrikoa sortzen duten bi erreaktore nuklear ditu. Instalazioaren errendimendua %40-koa bada, zenbat masa desagertarazten du urte batean? 28.-Gas naturalaren bero ahalmena 5000 cal/g da. Zenbat bero lortuko dugu 1000 Kg erretzen badira? 1 cal = 4.2 Joule. 29.-Gas naturalaren bero ahalmena 5000 cal/g da. Zenbatekoa izanen da potentzia kalorifikoa 1000 Kg/s erretzen badira? 1 cal = 4.2 Joule. 30.-Zentral termikoelektriko batean erregai bat erretzen da, prozesu honetatik lortzen den bero energia, energia elektriko bihurtzen delarik. Errendimendua, η = %47.62 bada eta potentzia kalorifikoa 2100 MW, zenbatekoa da lortuko den potentzia elektrikoa. 31.-Zentral elektriko batetik lortzen den potentzia elektrikoa 1000MW da, tentsio elektrikoa V bada, zein izanen da korronte elektrikoa? 32.-Zentral termikoelektriko edo termoelektriko batean 1000 Kg/s gas natural erretzen dira. Zentralaren errendimendua, η = %47.62 bada eta bertatik ateratzen den korronte elektrikoa A: a)zenbat da potentzia elektrikoa? b)zenbat da tentsio elektrikoa? 33.-Zentral hidroelektriko batek 14MW-ko potentzia elektrikoa sortzen du. a)zentralaren errendimendua η = %85 bada, zenbat da jatorrizko potentzia? Zer eratakoa izanen da? b)ur jarioa 5 m 3 /s zenbat izanen da ur saltoa? Zer turbina mota edukiko dugu? c)zein izanen da uraren abiadura turbinaren sarreran? 34.-Etxe batean, teilatuan eguzki panel termikoak jartzeko erabakia hartu da. Bertan, 0.05 kg/s ur berotu nahi dira 20ºC-tatik 60ºC-ra. Hurrengo datuak kontutan hartuta, zenbat m 2 eguzki panel ipini beharko dira? Datuak: Ce = 4200 J/Kg ºC ; η = %60 ; Eguzki erradiazioa = 400 W/ m Antrazitaren bero ahalmena 8200cal/g da. Zenbatekoa izanen da 1Kg antrazita erretzean lorturiko bero energia? 1cal = 4.2 Joule. 36.-Biomasa zentral batean biogas erregaia erretzen da, prozesu honetatik lortzen den bero energia, energia elektriko bihurtzen delarik. Errendimendua, η = %23.81 bada eta potentzia kalorifikoa 4200 KW, zenbatekoa da lortuko den potentzia elektrikoa? 37.-Baserri batean, eguzki panel termikoak jartzeko erabakia hartu da. Bertan, 0.15Kg/s ur 22ºC-tatik 57ºC-ra berotu nahi dira. Hurrengo datuak kontutan hartuta, zenbat metro karratu eguzki panel ipini beharko dira? Ce = 4200J/Kg ºC ; η = %60 ; Eguzki erradiazioa = 350W/m 2

4 38.-NEG Micon 2750/92 aerogeneradorearen potentzia kurba hurrengoa da: a)zenbateko haize abiadurarekin jartzen da martxan? b)zenbateko haize abiaduran gelditzen da? Nola deitzen zaio palek hartzen duten posizioari? d)zenbat da aerogeneradoreak eman dezakeen potentzia maximoa? Zein haize abiadura behar da potentzia hori lortzeko? e)zenbatekoa da aerogeneradoreak 10 m/s-ko abiaduran ematen duen potentzia elektrikoa? 39.- NEG Micon 750/48 aerogeneradorearen potentzia kurba hurrengoa da: a)zenbateko haize abiadurarekin jartzen da martxan? b)zenbateko haize abiaduran gelditzen da? d)zenbat da aerogeneradoreak eman dezakeen potentzia maximoa? Zein haize abiadura behar da potentzia hori lortzeko? e)zenbatekoa da aerogeneradoreak 10 m/s-ko abiaduran ematen duen potentzia elektrikoa?

5 40.-Parke eoliko batean 18 aerogeneradore daude. Bakoitzetik lor daitekeen potentzia elektriko maximoa 0.6 MW da, η(errendimendua) = 0.85 da eta palaren luzera 15 m da. a)zer haize abiadura behar da potentzia elektriko maximoa lortu ahal izateko? b)haizearen abiadura 9 m/s bada, zenbat izanen da aerogeneradorearen azaleran haize potentzia? eta aerogeneradoreak xurgatuko duen potentzia? eta aerogeneradore bakoitzak sorturiko potentzia elektrikoa? eta parke eoliko guztiarena? 41.-Parke eoliko esperimental baten ezaugarri orokorrak hurrengo hauek dira: Aerogeneradoreak P elektriko maximoa Abiadura optimoa η 4 2 MW 50 Km/h %80 Abiadura optimoa potentzia elektriko maximoa lortzeko haize abiadura dela jakinik. Erantzun hurrengo kuestioak: a)aerogeneradorearen diametroa b)haizearen abiadura 10 m/s bada, zenbat izanen da aerogeneradorearen azaleran haize potentzia? eta aerogeneradoreak xurgatuko duen potentzia? eta aerogeneradore bakoitzak sorturiko potentzia elektrikoa? eta parke eoliko guztiarena? 42.-Parke eoliko baten ezaugarri orokorrak hurrengo hauek dira: Aerogeneradoreak P elektriko maximoa Abiadura optimoa η MW 48 Km/h %88 Abiadura optimoa potentzia elektriko maximoa lortzeko haize abiadura dela jakinik. Erantzun hurrengo kuestioak: a)aerogeneradorearen diametroa b)haizearen abiadura 38 Km/h bada, zenbat izanen da aerogeneradorearen azaleran haize potentzia? eta aerogeneradoreak xurgatuko duen potentzia? eta aerogeneradore bakoitzak sorturiko potentzia elektrikoa? eta parke eoliko guztiarena? 43.-Ura ponpatzeko ardatz horizontaleko aerogeneradore batek 0.5 m-ko hiru pala dauzka: a)haizearen abiadura 40 Km/h bada, zenbat izanen da aerogeneradorearen azaleran haize potentzia? eta errotak xurgatuko duen potentzia? b)ura 10 m lur dagoen urtoki batetik igotzen bada, zenbat ur igoko da segunduko? d)zenbat ur igoko da ordu batean? 44.-Ura ponpatzeko aerogeneradore baten bidez 1 Kg/s ur igo nahi da lurrazalera, ura lurretik 22 m-tara badago eta haizearen abiadura 12 m/s bada: a)zenbat izan beharko du haize errotaren diametroak? 45.-Ura ponpatzeko 1.5 m-ko palak dituen ardatz horizontaleko aerogeneradore baten bidez 5 Kg/s ur igo nahi da lurrazalera, ura lurretik 20 m-tara badago: a)zenbat izan beharko du haizearen abiadurak?

6 46.-Zentral hidroelektriko batean 5 MW-ko potentzia elektrikoa sortzen da. Zentralaren η = %90 bada eta ur jarioa 10 m 3 /s, zenbat da ur saltoaren altuera? Zenbat da uraren abiadura turbinan sartu baino lehen, galera guztiak turbinan gertatzen badira? Zer turbina mota edukiko dugu? 47.-Zentral hidroelektriko baten ezaugarriak hauek dira: *5 hm 3 ur daude *H(ur saltoa) = 300 m *Ur jarioa = 5 m 3 /s *η = 0.95 a)zenbat da gure zentral hidroelektrikoaren energia potentziala? b)zenbat da uraren abiadura Km/h-tan turbinaren sarreran? d)zenbatekoa da lortzen den potentzia elektrikoa? e)zer turbina mota dugu? 48.-Zentral hidroelektriko batek 16MW-ko potentzia elektrikoa sortzen du. a)zentralaren errendimendua η = %80 bada, zenbat da jatorrizko potentzia? Zer eratakoa da? b)ur jarioa 20m 3 /s bada, zenbat izanen da ur saltoa? Zer turbina mota daukagu? d)zein da uraren abiadura turbinaren sarreran? 49.-Zentral hidroelektriko batek 15 MW-ko potentzia elektrikoa sortzen du. a)zentralaren errendimendua η = %85 bada, zenbat da jatorrizko potentzia? Zer eratakoa izanen da? b)ur jarioa 5 m 3 /s zenbat izanen da ur saltoa? Zer turbina mota edukiko dugu? d)zein izanen da uraren abiadura turbinaren sarreran? 50.-Zentral hidroelektriko batean hurrengo arazoa planteatzen da. Zer turbina mota jarri behar dugu? Dakigun datu bakarra hurrengoa da, uraren abiadura turbinaren sarreran 35 m/s. a)zenbatekoa da ur saltoa?zer turbina mota ipini beharko dugu? b)lortu nahi dugun potentzia elektrikoa 10MW bada, zein da behar dugun ur jarioa? Pelton Kaplan Francis η %70 %80 % Larraineko zentral hidroelektrikoaren ezaugarriak hurrengoak dira: Ur emaria = 2750 l/s; P elek = KW; H = 405,85 m a)zer turbina mota du zentralak? b)zein da instalazioaren errendimendua?

7 52.-Biomasa erretzen den zentral energetiko batean uraren tenperatura 20ºC-tatik 90ºCtara igotzen da, ondoren etxeak berotzeko erabiltzeko. Berotzen den ur kantitatea Kg/s da eta erretzen den biomasa kantitatea 1000 Kg/s. Zenbat da erabilitako biomasaren bero ahalmena zentralaren η(errendimendua) = %70 bada? 53.-Biomasa zentral batean almendra azalak erretzen dituzte energia elektrikoa sortzeko eta honen bidez ura ponpatzeko. Almendra azalen bero ahalmena 2500 cal/g bada zenbat Kg erre beharko dira Kg ur 12 metrotako altuerara igotzeko? η termiko-elektrikoa (errendimendua) = %40; η elektriko-ur ponpaketa (errendimendua) = % Eguzki panel fotoboltaiko batzuen errendimendua %18-koa da, bertara 16 KJ-ko energia iristen bada, zenbat bihurtuko da energia elektriko? Energia elektriko hau ura bonbeatzeko erabiltzen da 14 metrotako altuerara, zenbat ur Kg bonbeatuko dira? Energia hori 2 minututan jaso bada, zenbat da lortzen den potentzia elektrikoa? Kg ur 20ºC-tik 75ºC-tara berotu nahi dira lastoa erretzen duen kaldera baten bidez, zenbateko bero energia eman beharko zaio urari? Instalazioaren errendimendua η = 40% bada, zenbat bero energia produzitu beharko da? Lastoaren bero ahalmena 2000 Kcal/Kg da, zenbat Kg erre behar dira? 56.-Eguzki panel termiko batzuen errendimendua %56-koa da eta beren azalera 50 m 2. Eguzki panel hauetara 450 W/m 2 -ko eguzki potentzia iristen da 2 orduz. Bero hau 22ºCtan dauden 1000 Kg ur berotzeko erabiltzen da, zenbatekoa da uraren bukaerako tenperatura? 57.-Instalazio geotermiko batean ura 90ºC-tara irteten da. Ur honen 1000 Kg, 2000 Kg olio berotzeko erabiltzen dira. Olio eta uraren bero espezifikoak ezaguturik kalkula ezazu olioaren bukaerako tenperatura, errendimendua %80 eta olioaren hasierako tenperatura 15 ºC badira. C e (ura) = 4.2 KJ/Kg ºC; C e (olioa) = 1.5 KJ/Kg ºC 58.-Parke eoliko batean 16 aerogeneradore daude. Bakoitzetik lor daitekeen potentzia elektriko maximoa 0.75 MW da, η(errendimendua) = 0.85 da eta palaren luzera 16 m da. a)zer haize abiadura behar da potentzia elektriko maximoa lortu ahal izateko? b)haizearen abiadura 9.5 m/s bada, zenbat izanen da aerogeneradorearen azaleran haize potentzia? eta errotak xurgatuko duen potentzia? eta errota bakoitzak sorturiko potentzia elektrikoa? eta parke eoliko guztiarena?