Um motor CC série roda a 1500 rpm e absorve uma corrente de
sob 230 V . A resistência do induzido é igual a
e a do indutor
. Calcule:
A fem do motor;
A fem do motor;
Passo 1
O enunciado nos dá os seguintes dados (vou listar exatamente o que temos e o que é pedido):
- Tensão de alimentação:
. - Corrente absorvida:
. - Resistência do induzido (armadura):
. - Resistência do indutor (campo série):
.
O que se pede: a fem (força eletromotriz de contraposição, também chamada de tensão induzida ou tensão de armadura) do motor, isto é,.
Passo 2
Converter a resistência do induzido de mili-ohm para ohm para ficar tudo na mesma unidade:
Passo 3
Calcular a resistência total em série percorrida pela mesma corrente
. Como é um motor série, a corrente que passa pela armadura é a mesma que passa pelo indutor, então a resistência total é a soma:
Passo 4
Explicar a relação essencial entre as grandezas em um motor CC em regime: a tensão de alimentação
é usada para vencer a fem
(tensão induzida devido à rotação) e as quedas resistivas nas resistências em série. A equação é
Aqui:
-
é a tensão de alimentação ( ); -
é a fem que queremos encontrar; -
é a corrente ( ); -
é a resistência total em série ( ).
Essa fórmula vem do balanço de tensões: a tensão aplicada é igual à soma das tensões internas do circuito (fem + quedas resistivas).
Passo 5
Isolar
na equação para poder calcular:
Passo 6
Calcular a queda de tensão total nos resistores:
(Detalhe do cálculo:
.)
Passo 7
Calcular a fem usando a fórmula do Passo 5:
Arredondando de forma prática para duas casas decimais, obtemos
.