Exercício máquinas elétricas

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1. O campo magnético girante é importante para compreender o princípio de funcionamento das 
máquinas elétricas de corrente alternada. Considere as seguintes afirmações: 
I. A velocidade do campo magnético girante está relacionada aos aspectos construtivos da má-
quina e independe da frequência da rede elétrica. 
II. O número de polos da máquina é inversamente proporcional à velocidade do campo magnético 
girante. 
III. As máquinas CA síncronas não giram na velocidade do campo magnético girante. 
 
Assinale apenas a alternativa correta quanto às afirmativas. 
 
a) I apenas. 
b) II apenas. 
c) III apenas. 
d) I e II apenas. 
e) II e III apenas. 
 
2. Imagine uma máquina de indução de corrente alternada, cujo fator de enrolamento é igual a 
0,896, sendo construída por bobinas de 200 espiras cada por fase. Por este enrolamento percorre 
uma corrente elétrica cujo valor máximo é igual a 20 A, em condições normais de operação. Nes-
tas condições, se o número de bobinas por fase for _____ por bobina, então a FMM será de apro-
ximadamente ______. 
 
Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto. 
 
a) 4 – 4200 Ae. 
b) 6 – 5300 Ae. 
c) 8 – 9100 Ae. 
d) 4 – 9100 Ae. 
e) 8 – 4300 Ae. 
 
3. Imagine uma máquina elétrica síncrona CA construída com 4 polos que opera na planta indus-
trial de uma fábrica têxtil. Esta máquina foi fabricada para utilização no Brasil, onde a frequência 
da rede elétrica é de 60Hz. Contudo, para atender à demanda de um cliente, ela teve que ser en-
viada para a Argentina, onde a frequência da rede elétrica é de 50Hz. Nas condições acima, 
pode-se afirmar que a diferença entre a velocidade do campo magnético girante desta máquina 
entre Brasil e Argentina será de: 
 
a) 100 rpm. 
b) 200 rpm. 
c) 300 rpm. 
d) 400 rpm. 
e) 500 rpm. 
 
4. No funcionamento normal em regime permanente de máquinas rotativas, geralmente estamos 
interessados nos valores eficazes de rotativas correntes e tensão no lugar de valores instantâ-
neos. Assim, considere uma máquina síncrona elementar de dois polos com uma bobina do esta-
tor de 150 espiras em série e fator de enrolamento igual a 1. O valor da tensão gerada nesta má-
quina é de 600 V em uma frequência de 60Hz. Determine qual deve ser o valor do fluxo de entre-
ferro desta máquina. 
 
a) 0,015 Wb. 
b) 0,025 Wb. 
c) 0,250 Wb. 
d) 0,067 Wb. 
e) 0,028 Wb. 
5. Considere as afirmações a seguir a respeito das máquinas elétricas rotativas: 
 
I. As características de tensão gerada e conjugado das máquinas elétricas rotativas são afetadas 
pelas características magnéticas da máquina, tais como a saturação magnética e os fluxos dis-
persivos. 
II. A saturação magnética consiste na diminuição da tensão gerada, à medida que a velocidade de 
rotação é aumentada. 
III. Os fluxos dispersivos em máquinas elétricas rotativas devem ser cuidadosamente estudados, 
devido às particularidades construtivas e de operação destas máquinas. 
 
Assinale a alternativa que elenca as afirmativas verdadeiras em relação às 
máquinas elétricas. 
 
a) I e II somente. 
b) I e III somente. 
c) II e III somente. 
d) I somente. 
e) III somente. 
 
6. Considere um motor de corrente alternada que possui um rotor com fator de enrolamento de 
0,968 com 600 espiras por fase. O comprimento axial do entreferro é de 0,2 m e o diâmetro médio 
é de 0,3 m. Considere uma densidade de fluxo máxima de 1,5 T e que os enrolamentos suportam 
uma corrente máxima de 18 A. 
Nestas condições, escolha a melhor alternativa que apresente o torque máximo que este motor 
suporta: 
 
a) 634 Nm. 
b) 798 Nm. 
c) 883 Nm. 
d) 941 Nm. 
e) 1124 Nm. 
 
7. Em uma indústria o motor é alimentado por meio de uma fonte de tensão contínua em contato 
com escovas de carvão que deslizam sobre anéis coletores que comutam continuamente a ten-
são, gerando internamente uma tensão alternada nos enrolamentos do rotor. Esta mesma fonte 
de tensão contínua alimenta o circuito de campo da máquina por meio de uma conexão em para-
lelo. 
Assinale a alternativa que expressa corretamente a máquina que o texto acima descreve. 
 
a) Transformador. 
b) Motor de corrente contínua. 
c) Motor síncrono. 
d) Motor diesel. 
e) Motor flex – gasolina e etanol. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8. Uma máquina elétrica CC é composta por uma única espira imersa em um campo magnético 
formado por um imã permanente. A espira possui segmentos laterais de 1 m, distância entre eixo 
e segmentos laterais de 0,5 m, além de estar imersa em um campo magnético de 0,5 T e corrente 
elétrica circulante de 10 A. 
Nas condições descritas, o torque máximo exercido sobre esta espira será de: 
 
a) 1,0 Nm. 
b) 2,5 Nm. 
c) 5,0 Nm. 
d) 6,5 Nm. 
e) 10,0 Nm. 
 
9. A forma como o enrolamento da máquina CC é construída, afeta diretamente no valor da ten-
são gerada. Isso porque o valor da tensão é diretamente proporcional ao número de condutores 
do enrolamento e inversamente proporcional ao número de caminhos paralelos da máquina. 
Uma máquina de 4 polos possui_______ condutores totais e _______ caminhos alternativos de 
corrente no enrolamento de armadura, com uma corrente de armadura de 10 A e tensão induzida 
de 100 V. A máquina desenvolve um torque de 20 Nm, então, o fluxo de campo dessa máquina 
é de _______. 
Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas 
 
 
 
10. No gerador de corrente contínua operando em conexão shunt, o enrolamento de campo e de 
armadura são conectados em paralelo e a geração de energia ocorre devido ao fenômeno deno-
minado escorvamento de tensão. Contudo, no enrolamento de armadura ocorrem quedas de ten-
são indesejáveis devido à resistência da armadura e a reação de armadura. Por isso, pode-se uti-
lizar uma configuração com um enrolamento adicional, normalmente conectado de forma aditiva, 
cuja função é produzir uma força magneto motriz que tem a finalidade de compensar as quedas 
de tensão. A configuração descrita no texto que utiliza um enrolamento adicional é denominada 
de: 
 
a) Gerador com excitação independente. 
b) Gerador de campo shunt. 
c) Gerador de campo série. 
d) Gerador composto. 
e) Gerador cc com imã permanente. 
 
11. A regulação de tensão de um gerador é dada como o percentual da diferença entre a tensão 
em vazio e a tensão em plena carga. É esperado que os geradores tenham uma regulação tal 
que, quando uma carga for alimentada pelo gerador, a tensão nos terminais da máquina não seja 
reduzida significativamente. A tensão sem carga de um gerador de corrente contínua é de 150 V, 
e sua tensão em plena carga é de 129 V. Qual é a regulação de tensão? 
 
a) 13,15%. 
b) 14,00%. 
c) 15,18%. 
d) 16,28%. 
e) 17,08%. 
 
 
12. A tensão induzida em um gerador de corrente contínua é diretamente proporcional à veloci-
dade de rotação da máquina. Mas também é diretamente proporcional ao fluxo do campo de exci-
tação da máquina. Portanto, para se ter o controle da tensão induzida por meio da velocidade de 
rotação, deve-se atentar para que o fluxo de excitação permaneça constante. Um gerador de cor-
rente contínua é operado à uma velocidade de 1200 rpm e apresenta uma tensão induzida de 200 
V. Este gerador tem excitação independente e constante. Se este gerador for operado à uma ve-
locidade de 1800 rpm, qual a tensão induzida à vazio? 
 
a) 200V. 
b) 300V. 
c) 500V. 
d) 550V. 
e) 600V. 
 
13. O motor CC é composto basicamente por dois enrolamentos: um deles é o enrolamento de 
campo, que está localizado no estator e é alimentado em CC e outro, o enrolamento de arma-
dura, está localizado no rotor da máquina. Os tipos de motores são definidos pela forma com que 
estes enrolamentos são conectados. 
Assinale a alternativa que lista corretamente os tipos de motores CC classificados de acordo com 
a conexão dos enrolamentos. 
 
a) Motor shunt, motor de passo, motor composto. 
b) Motor shunt, motor de passo, motor série. 
c) Motor shunt, motor série, motor composto. 
d) Motor de passo, motor auto-excitado, motor composto. 
e) Motor shunt, motor linear, motor composto. 
 
14. No motor CC a potência elétricaé fornecida ao enrolamento de campo de forma a criar um 
fluxo magnético no qual a armadura do rotor está imersa e a potência é transmitida sendo conver-
tida em energia mecânica de rotação em seu eixo. Dentre as perdas na máquina CC encontra-
mos: 
 
I. Perda no enrolamento de campo. 
II. Perdas no enrolamento da armadura. 
III. Perdas rotacionais. 
Com relação aos tipos de perdas na máquina CC, estão corretos os itens: 
 
a) I e II. 
b) I e III. 
c) I apenas. 
d) II apenas. 
e) I, II e III. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15. Considere um motor CC shunt cuja tensão de alimentação é 380 V, a resistência de armadura 
é de 0,06 Ohms e a armadura desta máquina suporta uma corrente de plena carga menor do que 
200 A. Com relação a este motor: 
 
I. É necessário associar uma resistência externa ao circuito de armadura cujo valor mínimo é de 
1,5 Ohms. 
PORQUE 
II. A corrente de armadura na partida, sem considerar resistências externas associadas, é maior 
que 200 A. Com relação às assertivas, assinale a alternativa correta. 
 
a) As assertivas I e II estão corretas, e a II é uma justificativa da I. 
b) As assertivas I e II estão corretas, mas a II não é uma justificativa da I. 
c) Apenas a assertiva I está correta. 
d) Apenas a assertiva II está correta. 
e) Nenhuma assertiva está correta.