CONVERSÃO ELETROMECÂNICA DE ENERGIA

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Disciplina: CONVERSÃO ELETROMECÂNICA DE ENERGIA  AV
Aluno: LUCAS HENRIQUE DOS SANTOS 202008424844
Professor: ROBSON LOURENCO CAVALCANTE
 
Turma: 9001
DGT1087_AV_202008424844 (AG)   08/10/2023 07:20:47 (F) 
Avaliação: 10,00 pts Nota SIA: 10,00 pts
 
03540 - CIRCUITOS MAGNÉTICOS  
 
 1. Ref.: 6112932 Pontos: 1,00  / 1,00
Considere um núcleo magnético toroidal cujo comprimento médio é igual a 20cm. A bobina desse toroide tem 100
espiras. Cuja corrente inicial 0,01 [A]. Qual a corrente necessária para que a intensidade de campo seja dobrada.
 0,02A
0,05A
0,01A
0,03A
0,04A
 2. Ref.: 6112933 Pontos: 1,00  / 1,00
(FGV / 2008) Um material ferromagnético de forma toroidal e seção circular é o núcleo de permeabilidade de uma
bobina de N espiras percorridas por corrente i. O núcleo toroidal tem comprimento médio l e seção reta S. Nessa
situação, o �uxo gerado é de:
Dados: ; espiras ; ; .
 
 
03541 - PRINCÍPIOS DA CONVERSÃO ELETROMECÂNICA DE ENERGIA  
 
 3. Ref.: 7647872 Pontos: 1,00  / 1,00
  (EAOEAR - Engenharia Elétrica - 2021 - Adaptado) Indução eletromagnética é o fenômeno no qual um condutor é
percorrido por uma corrente elétrica induzida quando imerso em uma região de �uxo de campo magnético oscilante.
A �gura a seguir mostra o modelo de um sistema eletromecânico simples que consiste de três partes: o sistema
elétrico externo, o sistema de conversão eletromecânica de energia e o sistema mecânico externo.
 
µ
µ = 2, 0 × 10−3H/m N = 100 i = 3, 0A l = 24cm S = 12, 0cm2
1, 0 × 10−3Wb.
4, 0 × 10−3Wb.
3, 0 × 10−3Wb.
2, 0 × 10−3Wb.
5, 0 × 10−3Wb.
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Elisangela
Realce
Elisangela
Linha
Elisangela
Linha
Elisangela
Linha
Elisangela
Linha
Elisangela
Lápis
Elisangela
Lápis
Elisangela
Lápis
Fonte: UMANS, S. D. Máquinas Elétricas de Fitzgerald e Kingsley, 7 ed. AMGH, 2014, p. 162.
 
As perdas do sistema mecânico externo e também todas as perdas mecânicas do sistema de conversão
eletromecânica de energia são representadas pelo elemento:
 amortecedor.
meio magnético.
massa.
resistor.
mola.
 4. Ref.: 7647814 Pontos: 1,00  / 1,00
(CESGRANRIO - Engenharia Elétrica - 2010) O princípio da conservação de energia associado às leis de campos
eletromagnéticos e elétricos e à mecânica newtoniana é capaz de determinar as relações e descrever os princípios de
acoplamentos eletromecânicos. Basicamente, a conversão eletromecânica de energia envolve energia em quatro
formas. Essas formas se relacionam através da seguinte expressão:
Com base na expressão mostrada acima, admite-se que:
ela se aplica às máquinas elétricas estacionárias e girantes.
o primeiro termo do segundo membro da expressão representa a energia mecânica útil disponível,
desconsiderando-se as perdas resistivas na conversão.
o efeito das radiações eletromagnéticas deve ser levado em consideração na análise de processos de
conversão de energia, considerando-se que as velocidades e as frequências envolvidas são relativamente
baixas.
a energia convertida em calor está associada ao atrito e à ventilação, sendo desconsideradas as perdas
elétricas associadas às resistências elétricas dos condutores e a energia absorvida pelo campo de
acoplamento.
 o processo básico de conversão de energia envolve o campo de acoplamento e sua ação e reação nos
sistemas elétrico e mecânico.
 
03542 - ARQUITETURA DA MÁQUINA DE INDUÇÃO  
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Elisangela
Lápis
Elisangela
Lápis
 
 5. Ref.: 6110987 Pontos: 1,00  / 1,00
(CETREDE / 2011) Um motor de indução trifásico de dois polos alimentado por uma tensão senoidal com frequência
de 60Hz está operando com velocidade de 3550RPM, potência de entrada de 16KW e corrente na linha de 20A. Para
uma resistência de enrolamento do estator em 0,2Ω/fase, a potência dissipada no rotor e a potência mecânica no
rotor valem respectivamente:
240 W e 15520 W
119 W e 15641 W
 219 W e 15541 W
200 W e 15560 W
19 W e 15741 W
 6. Ref.: 6110995 Pontos: 1,00  / 1,00
(CEPERJ / 2011) Determinado motor de indução trifásico com dez polos opera com uma tensão de frequência 60 Hz
aplicada ao estator. Nessa situação, a força eletromotriz induzida no rotor tem frequência de 15 Hz. A velocidade de
operação do motor é de:
180 RPM
420 RPM
720 RPM
 540 RPM
270 RPM
 
03543 - ARQUITETURA DA MÁQUINA SÍNCRONA  
 
 7. Ref.: 6104463 Pontos: 1,00  / 1,00
(Tribunal de Justiça do Pará / 2014) Um gerador síncrono monofásico de e tensão nominal de possui
reatância síncrona de 10%. Esse gerador é excitado por uma corrente de campo que produz uma força eletromotriz
de e alimenta uma carga puramente indutiva cujo valor é . Assinale a alternativa que
apresenta corretamente o valor da tensão, em volts, nos terminais desse gerador, considerando as condições dadas.
235
205
225
 245
215
 8. Ref.: 6105450 Pontos: 1,00  / 1,00
(CREA-CE / 2011) As perdas de energia são inerentes ao funcionamento das máquinas elétricas e podem ser
divididas em perdas elétricas e rotacionais. Com relação às perdas em máquinas elétricas síncronas, é correto
a�rmar que:
Sendo mantida constante a frequência da tensão gerada e variável o valor e�caz da tensão gerada, as perdas
no circuito magnético permanecem constantes.
Na operação como gerador com tensão de saída regulada, as perdas no enrolamento de campo mantêm-se
constantes mesmo com variação da carga nos terminais do gerador.
20KV A 200V
250V Zcarga = j9, 8Ω
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Elisangela
Lápis
Elisangela
Lápis
 As perdas no circuito magnético da máquina são variáveis em função da velocidade da máquina, quando deve
ser mantida regulada a tensão de saída.
As perdas nos enrolamentos de armadura têm relação direta com a corrente suprida à carga.
As perdas mecânicas como atrito nos rolamentos, atrito entre escovas e anéis permanecem constantes
mesmo quando há variação de velocidade.
 
03875 - ARQUITETURA DA MÁQUINA CC  
 
 9. Ref.: 6096961 Pontos: 1,00  / 1,00
(UFPB / 2019) Se uma tensão de 250 V é aplicada a um motor de corrente contínua, resulta numa corrente de
armadura de 210 A. Assumindo uma resistência de 0,25 Ω, encontre a tensão de armadura, a potência líquida de
saída e o torque. Considere as perdas rotacionais de 1475 W a uma velocidade de plena carga de 1750 rpm. As
respostas corretas são, respectivamente:
Ea = 191,9 V; Ps = 43,30 kW; T = 201,03 N∙m
Ea = 156,9 V; Ps = 39,30 kW; T = 203,54 N∙m
Ea = 187,8 V; Ps = 47,30 kW; T = 223,54 N∙m
Ea = 186,9 V; Ps = 45,30 kW; T = 199,54 N∙m
 Ea = 197,5 V; Ps = 41,48 kW; T = 218,27 N∙m
 10. Ref.: 6096958 Pontos: 1,00  / 1,00
(AOCP / 2018) Um gerador shunt de corrente contínua de 250 V e 150 kW possui uma resistência de campo de 
 e uma resistência de armadura de . Assinale a alternativa que apresenta os valores corretos da corrente em
plena carga ( ), da corrente de camp ( ), da corrente de armadura ( ) e a equação da tensão gerada na situação de
plena carga desse gerador.
 
50Ω
0, 05Ω
IL If IA
IL = 600A, If = 3A, IA = 605A, Eg = 2500 + 605 × 50V
IL = 600A, If = 5A, IA = 605A, Eg = 300 + 605 × 50V
IL = 600A, If = 5A, IA = 605A, Eg = 250 + 605 × 0, 05V
IL = 800A, If = 5A, IA = 805A, Eg = 250 + 805 × 50V
IL= 0, 6A, If = 5A, IA = 5, 6A, Eg = 250 + 5, 6 × 0, 05V
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Elisangela
Lápis