A usina termelétrica a carvão é um dos tipos de unidades geradoras de energia elétrica no Brasil. Essas usinas transformam a energia contida no combustível (carvão mineral) em energia elétrica.
Em que sequência ocorrem os processos para realizar essa transformação?
A usina transforma diretamente toda a energia química contida no carvão em energia elétrica, usando reações de fissão em uma célula combustível.
A usina queima o carvão, produzindo energia térmica, que é transformada em energia elétrica por dispositivos denominados transformadores.
A queima do carvão produz energia térmica, que é usada para transformar água em vapor. A energia contida no vapor é transformada em energia mecânica na turbina e, então, transformada em energia elétrica no gerador.
A queima do carvão produz energia térmica, que é transformada em energia potencial na torre da usina. Essa energia é então transformada em energia elétrica nas células eletrolíticas.
A queima do carvão produz energia térmica, que é usada para aquecer água, transformando-se novamente em energia química, quando a água é decomposta em hidrogênio e oxigênio, gerando energia elétrica.
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Identifique as grandezas envolvidas e a lei aplicável (movimento, energia, eletricidade, óptica, campos). Converta unidades quando necessário, escolha a fórmula correta, e substitua os dados para obter o valor/condição; o resultado coincide com “A queima do carvão produz energia térmica, que é usada para transformar água em vapor. A energia contida no vapor é transformada em energia mecânica na turbina e, então, transformada em energia elétrica no gerador.”. Para validar, confira a ordem de grandeza e as unidades finais. Erros comuns: trocar grandezas, usar unidades incompatíveis, ignorar conservação de energia/quantidade de movimento ou relações como \(a_c=v^2/R\), \(P=VI\), \(E=mc\Delta T\).
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