Um motor CC de ligação tipo shunt consome 24 kW de uma linha de 240 V de corrente contínua. Se a resistência do campo for
qual a corrente da armadura?
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que pede (sem resolver nada ainda).
-
Dados fornecidos:
- Potência consumida pela máquina da linha:
. - Tensão da linha:
. - Resistência do campo (bobina shunt):
.
- Potência consumida pela máquina da linha:
-
O que o enunciado pede:
- Encontrar a corrente da armadura
.
- Encontrar a corrente da armadura
Passo 2
Entender o circuito e a ideia para a prova (explicação didática curta): num motor de corrente contínua com ligação shunt a bobina de campo está conectada em paralelo com a linha, então ela vê a mesma tensão
. A corrente total que sai da fonte (corrente da linha) é a soma da corrente da armadura e da corrente de campo:
A potência consumida da linha é a tensão multiplicada pela corrente da linha:
Portanto, para achar
precisamos:
- calcular
pela lei de Ohm aplicada ao enrolamento de campo; - calcular
usando ; - subtrair
de .
Passo 3
Calcular a corrente de campo
usando a lei de Ohm. A lei de Ohm diz que a corrente em uma resistência é a tensão dividida pela resistência:
Substituindo os valores (peguei
e
do enunciado):
Passo 4
Calcular a corrente total da linha
a partir da potência consumida. A relação é
, então:
Substituindo
e
(peguei
e
do enunciado):
Passo 5
Agora obter a corrente da armadura
subtraindo a corrente de campo da corrente da linha:
Substituindo os valores calculados:
Comentário amigo: aqui estou assumindo que a potência dada é a potência elétrica total absorvida da linha (ou seja, já inclui a alimentação do campo). Em provas esse é o entendimento padrão se não disser o contrário.