Considere um motor de Indução trifásico, 380 \mathrm{~V}, 10 \mathrm{HP}, 60 \mathrm{~Hz}, 6 pólos, 1128 rpm atendendo uma carga nominal em seu eixo. A perda por atrito e ventilação é de 500 W. Calcule:
a) A potência mecânica desenvolvida; Obs: 1 \mathrm{HP} \rightarrow 746 \mathrm{~W}
b) Perdas no entreferro;
c) Perdas no enrolamento do rotor;
Resp: a) P_{\text {mec }}=7960 \mathrm{~W}
P_{g}=8468,08 W \quad P_{r}=508,08 W

Passo 1

O enunciado trata de um motor de indução trifásico de 10 HP (nominal), alimentado em 380,V, 60,Hz, com 6 polos, girando a 1128,rpm e atendendo carga nominal. Há perdas por atrito e ventilação de 500,W. Precisamos encontrar:
a) potência mecânica desenvolvida no eixo ( P_{\text{mec}});
b) potência que atravessa o entreferro (potência ao ar-gap, P_g);
c) perdas no enrolamento do rotor ( P_r).

Passo 2

Converter a potência de saída nominal de HP para watts. Como 1 HP equivale a 746,W, temos:
P_{\text{out}} = 10 \times 746 = 7460\\ \text{W}.

Passo 3

A potência mecânica desenvolvida no eixo é a soma da potência de saída com as perdas por atrito e ventilação. Logo,
P_{\text{mec}} = P_{\text{out}} + 500 = 7460 + 500 = 7960\\ \text{W}.

Passo 4

Calcular a velocidade síncrona e o deslizamento. Para f=60,Hz e p=6 polos,
N_{\text{sync}} = \frac{120\,f}{p} = \frac{120\cdot 60}{6} = 1200\\ \text{rpm}.
O deslizamento é
s = \frac{N_{\text{sync}} - N_{\text{rotor}}}{N_{\text{sync}}} = \frac{1200 - 1128}{1200} = 0{,}06.

Passo 5

A potência ao entreferro P_g relaciona-se com P_{\text{mec}} por
P_{\text{mec}} = P_g\,(1 - s) \quad\Longrightarrow\quad P_g = \frac{P_{\text{mec}}}{1 - s} = \frac{7960}{0{,}94}\approx 8468{,}08\\ \text{W}.

Passo 6

As perdas no enrolamento do rotor correspondem a s vezes P_g:
P_r = s\,P_g = 0{,}06 \times 8468{,}08 \approx 508{,}08\\ \text{W}.

Resposta

a) P_{\text{mec}} = 7960,W
b) P_g = 8468{,}08,W
c) P_r = 508{,}08,W

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