Um MIT, 60 Hz , gira numa velocidade de 873 rpm , a plena carga. Qual a velocidade síncrona? Calcule a frequência do rotor.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O problema fala sobre um motor de indução trifásico (MIT) que está girando a 873 rpm quando está totalmente carregado, com uma frequência de 60 Hz. Nosso objetivo é descobrir duas coisas: a velocidade síncrona desse motor e a frequência do rotor. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre como a velocidade dos motores funciona e usar umas fórmulas básicas.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é a velocidade síncrona. A velocidade síncrona é a velocidade teórica que o campo magnético do motor gira quando não há deslizamento (ou slip). Para calcular isso, usamos a fórmula:
onde:
  • é a velocidade síncrona em rpm,
  • é a frequência da rede elétrica em Hz (neste caso, 60 Hz),
  • é o número de polos do motor.

Passo 3

Agora, precisamos descobrir o número de polos ( ) do motor. Sabemos que a velocidade real do motor ( ) é 873 rpm, que é menor que a velocidade síncrona devido ao deslizamento. A fórmula do deslizamento ( ) é:
Mas primeiro, precisamos supor um número de polos para encontrar uma velocidade síncrona que faça sentido. Vamos tentar com 4 polos:

Passo 4

Com a velocidade síncrona de 1800 rpm, vamos calcular o deslizamento:
Esse valor de deslizamento está bastante alto para um motor comum, mas vamos continuar com ele para encontrar a frequência do rotor.

Passo 5

A frequência do rotor ( ) está relacionada ao deslizamento e à frequência da rede elétrica pela fórmula:
Substituindo os valores que temos:

Resposta

A velocidade síncrona do motor é de 1800 rpm e a frequência do rotor é aproximadamente 30,9 Hz.

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