4.3 Um motor trifásico é usado para acionar uma bomba. Observa-se (pelo uso de um estroboscópio) que a velocidade do motor diminui de 898 rpm , quando a bomba está sem carga, para 830 rpm , quando a bomba está com carga.
a. Esse motor é síncrono ou de indução?
b. Estime a freqüência da tensão de armadura aplicada em hertz.
c. Quantos pólos tem esse motor?

Passo 1

O enunciado descreve um motor trifásico que gira a 898 rpm sem carga e cai para 830 rpm com carga. O conteúdo envolvido é o comportamento de motores síncronos versus de indução e a relação entre frequência da tensão de alimentação, número de polos e velocidade síncrona (fórmula do escorregamento).

Passo 2

Um motor síncrono mantém a velocidade exatamente igual à velocidade síncrona, independentemente da carga. Como aqui a velocidade cai de 898 rpm para 830 rpm ao aplicar carga, a máquina apresenta escorregamento e, portanto, é um motor de indução.

Passo 3

Para um motor trifásico, a velocidade síncrona n_s (em rpm) relaciona-se com a frequência f e o número de polos p por
n_s = \frac{120\,f}{p}.
Sem carga a velocidade real n_0=898 rpm aproxima-se de n_s. Supondo frequências comerciais de 50 Hz e 60 Hz, testamos quais valores inteiros de p satisfazem
p = \frac{120\,f}{n_s} \approx \frac{120\,f}{898}.
Para f=50 Hz dá p\approx6{,}68 (não inteiro) e para f=60 Hz dá p\approx8{,}02 (aproxima-se de 8).

Passo 4

Escolhendo f=60 Hz e p=8, a velocidade síncrona exata seria
n_s = \frac{120\cdot60}{8} = 900\text{ rpm},
o que está muito próximo de 898 rpm medidos sem carga.

Resposta

(a) Motor de indução.
(b) 60 Hz.
(c) 8 pólos.

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