Questões sobre Máquinas Elétricas

Em um sistema de bombeamento de água, utiliza-se uma bomba centrífuga cuja vazão e altura de carga total são, respectivamente, 0,5 m³/s e 3 m quando operando a 1.800 rpm. A bomba é acionada por um motor elétrico síncrono de 4 polos, conectado a uma rede elétrica de frequência igual a 60 Hz. Considere que o escoamento é permanente, não viscoso, uniforme e sem perdas. Se o motor elétrico for substituído por um motor síncrono de 2 polos, então, nessa nova condição, a altura de carga total da bomba, em metros, é

• A.

  0,75

• B.

  1,50

• C.

  6,00

• D.

  9,00

• E.

  12,00

Uma máquina térmica reversível a vapor opera em condições ideais. A máquina absorve calor de um reservatório quente a 546 ºC a uma pressão de 20 atm, realiza trabalho e expele calor a uma temperatura de 273 ºC a uma pressão de 1 atm. Considere que a temperatura do zero absoluto seja igual a −273 ºC. De acordo com essas informações, o valor do máximo rendimento possível para essa máquina térmica é

• A.

  3/4

• B.

  2/3

• C.

  1/2

• D.

  1/3

• E.

  1/4

Uma bomba centrífuga, com impelidor de diâmetro D, bombeia um fluido ideal a uma vazão Q, quando a velocidade de rotação é ω. Deseja-se substituir essa bomba por outra bomba de características semelhantes para operar na mesma velocidade, porém, com uma vazão n vezes maior do que Q. Para que a substituição tenha o resultado desejado, o valor do diâmetro do impelidor da nova bomba, em função do diâmetro do impelidor da bomba original, deve ser igual a

• A.

  

• B.

  

• C.

  Dn²

• D.

  

• E.

  

O motor de corrente contínua (CC) é um dispositivo de conversão eletromecânica de energia muito utilizado em servomecanismos. A figura acima mostra um modelo para esse tipo de motor, em que são representadas a parte elétrica (isto é, a malha do circuito de armadura) e a parte mecânica — J representa o momento de inércia do rotor e da carga sendo tracionada, e B é o coeficiente de atrito viscoso referente ao atrito do eixo do rotor e da carga com seus mancais. A tensão e_a(t) é a tensão de armadura (ou de entrada). Com base nesse modelo e assumindo que se trata de um motor com ímã permanente, julgue os itens de 66 a 71.

A curva característica estática do motor, representando o torque, T(t), em relação à velocidade de rotação,  apresenta derivada negativa.

• C. Certo
• E. Errado

O motor de corrente contínua (CC) é um dispositivo de conversão eletromecânica de energia muito utilizado em servomecanismos. A figura acima mostra um modelo para esse tipo de motor, em que são representadas a parte elétrica (isto é, a malha do circuito de armadura) e a parte mecânica — J representa o momento de inércia do rotor e da carga sendo tracionada, e B é o coeficiente de atrito viscoso referente ao atrito do eixo do rotor e da carga com seus mancais. A tensão e_a(t) é a tensão de armadura (ou de entrada). Com base nesse modelo e assumindo que se trata de um motor com ímã permanente, julgue os itens de 66 a 71.

A força contraeletromotriz vb(t) é diretamente proporcional à aceleração rotacional do eixo do motor, d /dt.

• C. Certo
• E. Errado

O motor de corrente contínua (CC) é um dispositivo de conversão eletromecânica de energia muito utilizado em servomecanismos. A figura acima mostra um modelo para esse tipo de motor, em que são representadas a parte elétrica (isto é, a malha do circuito de armadura) e a parte mecânica — J representa o momento de inércia do rotor e da carga sendo tracionada, e B é o coeficiente de atrito viscoso referente ao atrito do eixo do rotor e da carga com seus mancais. A tensão e_a(t) é a tensão de armadura (ou de entrada). Com base nesse modelo e assumindo que se trata de um motor com ímã permanente, julgue os itens de 66 a 71.

O torque, T(t), gerado no eixo do motor, é diretamente proporcional à corrente de armadura i_a(t).

• C. Certo
• E. Errado

O motor de corrente contínua (CC) é um dispositivo de conversão eletromecânica de energia muito utilizado em servomecanismos. A figura acima mostra um modelo para esse tipo de motor, em que são representadas a parte elétrica (isto é, a malha do circuito de armadura) e a parte mecânica — J representa o momento de inércia do rotor e da carga sendo tracionada, e B é o coeficiente de atrito viscoso referente ao atrito do eixo do rotor e da carga com seus mancais. A tensão e_a(t) é a tensão de armadura (ou de entrada). Com base nesse modelo e assumindo que se trata de um motor com ímã permanente, julgue os itens de 66 a 71.

Para uma tensão de entrada e_a(t) constante, se o eixo do motor for bloqueado, o torque de bloqueio será, em regime permanente, diretamente proporcional a e_a(t).

• C. Certo
• E. Errado

O motor de corrente contínua (CC) é um dispositivo de conversão eletromecânica de energia muito utilizado em servomecanismos. A figura acima mostra um modelo para esse tipo de motor, em que são representadas a parte elétrica (isto é, a malha do circuito de armadura) e a parte mecânica — J representa o momento de inércia do rotor e da carga sendo tracionada, e B é o coeficiente de atrito viscoso referente ao atrito do eixo do rotor e da carga com seus mancais. A tensão e_a(t) é a tensão de armadura (ou de entrada). Com base nesse modelo e assumindo que se trata de um motor com ímã permanente, julgue os itens de 66 a 71.

Se a reatância indutiva no circuito de armadura não for levada em conta, o motor CC em tela poderá ser considerado um sistema dinâmico de primeira ordem, quando se relaciona a tensão de entrada e_a(t) e a velocidade de rotação

• C. Certo
• E. Errado

O motor de corrente contínua (CC) é um dispositivo de conversão eletromecânica de energia muito utilizado em servomecanismos. A figura acima mostra um modelo para esse tipo de motor, em que são representadas a parte elétrica (isto é, a malha do circuito de armadura) e a parte mecânica — J representa o momento de inércia do rotor e da carga sendo tracionada, e B é o coeficiente de atrito viscoso referente ao atrito do eixo do rotor e da carga com seus mancais. A tensão e_a(t) é a tensão de armadura (ou de entrada). Com base nesse modelo e assumindo que se trata de um motor com ímã permanente, julgue os itens de 66 a 71.

A força contraeletromotriz induzida no circuito de armadura é consequência da lei de Ampère.

• C. Certo
• E. Errado

Um motor de indução trifásico novo deve ser testado para instalação em uma máquina, montada em um galpão industrial, após reforma. As especificações desse motor são: potência igual a 17,3 kW; 12 terminais externos para ligações; 4 polos; escorregamento 10%; tensões de alimentação de linha 220/380/440/760 V; 60 Hz; rotor tipo gaiola de esquilo; fator de potência de 80% e rendimento unitário. Para as condições de aplicação do motor, a relação entre a corrente de partida e a corrente nominal é igual a 5. Testes deverão ser efetuados levando-se em conta diferentes ligações elétricas, conforme ilustram os esquemas mostrados nas figuras acima. A partir dessas informações e das figuras apresentadas, julgue os itens subsequentes.

A figura IV mostra esquema de alimentação de motor com inversão de rotação.

• C. Certo
• E. Errado