Sendo um motor de indução trifásico de 7,5 HP, tensão nominal
polos, velocidade 3515 rpm , rendimento de 79%, FP de 0,76 e fator de serviço igual a 15%:
Potência de saída do motor em watts e o torque máximo do motor;
Potência de saída do motor em watts e o torque máximo do motor;
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um motor de indução trifásico com algumas características específicas, e a gente precisa descobrir a potência de saída dele em watts e o torque máximo. Para isso, vamos usar conceitos de conversão de unidades, eficiência de máquinas elétricas e relações entre potência, torque e velocidade.
Passo 2
Primeiro, vamos converter a potência do motor de HP (cavalos de potência) para watts, já que a gente vai precisar trabalhar com a unidade padrão do Sistema Internacional.
Sabemos que:
Então, para 7,5 HP:
Passo 3
Agora, vamos considerar a eficiência do motor para encontrar a potência de saída. A eficiência (
) é a relação entre a potência de saída (
) e a potência de entrada (
).
Dado que:
E sabemos que:
Mas aqui, a potência que convertemos para watts (5592,75 W) já é a potência mecânica de saída do motor, considerando a eficiência. Então, na verdade, essa é a potência que estamos buscando.
Passo 4
Agora, vamos calcular o torque máximo do motor. A relação entre potência (
), torque (
) e velocidade angular (
) é dada por:
Precisamos rearranjar essa fórmula para encontrar o torque:
Primeiro, vamos calcular a velocidade angular (
). A velocidade angular está relacionada à velocidade de rotação (
) em rotações por minuto (rpm) pela fórmula:
Dado que a velocidade é de 3515 rpm:
Passo 5
Agora, usamos a potência de saída para calcular o torque:
Resposta
A potência de saída do motor é de aproximadamente 5.593 W e o torque máximo é de aproximadamente 15,21 N·m.