Uma máquina CC de 4 pólos tem enrolamento ondulado com 300 espiras. O fluxo por pólo é de
. A máquina gira a 1000 rpm .
(a) Qual a tensão gerada?
(b) Qual a potência se a corrente nominal na bobina é de 25A?
(a) Qual a tensão gerada?
(b) Qual a potência se a corrente nominal na bobina é de 25A?
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de máquinas de corrente contínua (CC). A gente tem uma máquina com 4 pólos, 300 espiras, um fluxo magnético de
por pólo e ela está girando a 1000 rotações por minuto (rpm). Precisamos descobrir:
(a) Qual é a tensão gerada pela máquina.
(b) Qual é a potência quando a corrente na bobina é de 25A.
(a) Qual é a tensão gerada pela máquina.
(b) Qual é a potência quando a corrente na bobina é de 25A.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a tensão gerada na máquina. Para isso, usamos a fórmula da força eletromotriz (EMF) induzida em uma máquina CC:
Onde:
-
é a tensão gerada (em volts, V). -
é o número de pólos. -
é o fluxo magnético por pólo (em weber, Wb). -
é o número de espiras. -
é a velocidade de rotação (em rpm). -
é o número de caminhos paralelos no enrolamento.
Passo 3
No nosso caso:
-
pólos -
Wb -
espiras -
rpm
Como o enrolamento é ondulado, o número de caminhos paralelos
é igual a 2.
Passo 4
Agora, substituindo esses valores na fórmula:
Passo 5
Vamos calcular o numerador e o denominador separadamente:
Numerador:
Denominador:
Passo 6
Agora, dividimos o numerador pelo denominador:
Passo 7
Então, a tensão gerada pela máquina é de 250 volts.
Passo 8
Agora, para a parte (b), queremos descobrir a potência quando a corrente nominal é de 25A. A potência elétrica
é dada por:
Onde:
-
é a potência (em watts, W). -
é a tensão (em volts, V). -
é a corrente (em amperes, A).
Passo 9
Substituindo os valores que já encontramos:
Resposta
(a) A tensão gerada é de 250 V.
(b) A potência é de 6250 W.
(b) A potência é de 6250 W.
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