7.4 Uma máquina CC tem oito polos e uma corrente nominal de 120 A . Quanta corrente circulará em cada caminho nas condições nominais se a armadura tiver (a) enrolamento imbricado simplex, (b) enrolamento imbricado duplex e (c) enrolamento ondulado simplex?

Passo 1

O enunciado dá claramente as seguintes informações:
  • Número de polos: P=8.
  • Corrente nominal da armadura: I_a=120\\ \text{A}.
O que a questão pede:
(a) corrente que circulará em cada caminho quando a armadura tiver enrolamento imbricado simplex;
(b) corrente por caminho para enrolamento imbricado duplex;
(c) corrente por caminho para enrolamento ondulado simplex.
Observação: por “caminho” entende-se aqui cada caminho paralelo (cada circuito paralelo entre os terminais da armadura) por onde a corrente se divide.

Passo 2

Conceito chave e fórmula usada:
  • Se a armadura tem A caminhos paralelos idênticos, a corrente total I_a divide-se igualmente entre eles (hipótese usual em máquinas simétricas). Logo a corrente em cada caminho é
I_{\text{caminho}}=\frac{I_a}{A}.
Vou explicar como determinar A para cada tipo de enrolamento antes de aplicar essa fórmula.

Passo 3

Enrolamento imbricado (lap) simplex:
  • Característica: no enrolamento tipo lap simplex há um caminho paralelo por polo, portanto
A=P.
  • Como P=8, temos A=8.
  • Aplicando a fórmula,
I_{\text{caminho}}=\frac{I_a}{A}=\frac{120}{8}.
Fazendo a divisão passo a passo:
\frac{120}{8}=15.
Portanto, para o lap simplex cada caminho leva 15\\ \text{A}.

Passo 4

Enrolamento imbricado (lap) duplex:
  • “Duplex” significa que há o dobro de circuitos paralelos em relação ao simplex (basicamente cria-se duas séries paralelas de circuitos), então
A=2P.
  • Com P=8 segue A=2\cdot 8=16.
  • Aplicando a fórmula,
I_{\text{caminho}}=\frac{I_a}{A}=\frac{120}{16}.
Fazendo a divisão:
\frac{120}{16}=\frac{120}{16}=7{,}5.
Logo, para o lap duplex cada caminho carrega 7{,}5\\ \text{A}.

Passo 5

Enrolamento ondulado (wave) simplex:
  • Característica do wave simplex: independentemente do número de polos, um enrolamento ondulado simplex forma sempre duas correntes paralelas entre os terminais, portanto
A=2.
  • Aplicando a fórmula,
I_{\text{caminho}}=\frac{I_a}{A}=\frac{120}{2}=60.
Assim, para o wave simplex cada caminho leva 60\\ \text{A}.

Passo 6

Resumo da lógica (para fixar a ideia de prova):
  • Primeiro identifique A (número de caminhos paralelos) a partir do tipo de enrolamento:
    • lap simplex: A=P;
    • lap duplex: A=2P;
    • wave simplex: A=2 (wave duplex daria A=4, etc.).
  • Depois divida a corrente total I_a igualmente: I_{\text{caminho}}=I_a/A.
    Vai tranquilo: essa é uma conta direta se souberes identificar A.

Resposta

(a) 15\\ \text{A}
(b) 7{,}5\\ \text{A}
(c) 60\\ \text{A}

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