8.21 Um motor CC em derivação de
10 \mathrm{HP}, 120 \mathrm{~V} e 1000 rpm tem uma corrente de armadura de plena carga de 70 A quando está operando em condições nominais. A resistência de armadura do motor é
R_{A}=0,12 \Omega e a resistência de campo
R_{F} é
40 \Omega . A resistência ajustável
R_{\mathrm{aj}} do circuito de campo pode ser variada dentro do intervalo de 0 a
200 \Omega e, no momento, está ajustada para
100 \Omega . A reação de armadura pode se ignorada nessa máquina. A curva de magnetização, obtida com uma velocidade de 1000 rpm , é dada pela tabela seguinte:
E_{A}, \mathrm{~V}
5
78
95
112
118
126
I_{F}, \mathrm{~A}
0,00
0,80
1,00
1,28
1,44
2,88
(a) Qual é a velocidade do motor quando ele está operando nas condições nominais especificadas?
(b) A potência de saída do motor é 10 HP nas condições nominais. Qual é seu conjugado de saída?
(c) Quais são as perdas no cobre e as perdas rotacionais do motor a plena carga (ignore as perdas suplementares)?
(d) Qual é a eficiência do motor a plena carga?
(e) Se agora a carga do motor for retirada sem alterações na tensão de terminal nem em
R_{\text {aj }} , qual será sua velocidade a vazio?
(f) Suponha que o motor esteja funcionando nas condições a vazio descritas na parte (e). Que aconteceria ao motor se seu circuito de campo fosse aberto? Ignorando a reação de armadura, qual seria a velocidade final de regime permanente do motor nessas condições?
(g) Que intervalo de velocidades a vazio é possível nesse motor, usando o intervalo de valores de resistência de campo, que podem ser obtidos variando
R_{\mathrm{aj}} ?