Para resolver essa questão, precisamos entender como a velocidade de um motor CC varia com a carga. A velocidade de um motor CC é inversamente proporcional à corrente de armadura, devido à queda de tensão na resistência da armadura. 1. Dados fornecidos: - Tensão nominal (V) = 220 V - Resistência de armadura (Ra) = 0,2 Ω - Queda de tensão nas escovas = 4 V - Corrente nominal de armadura (Ia_nominal) = 40 A - Velocidade a plena carga = 1800 rpm - Corrente para a nova carga (Ia_nova) = 20 A 2. Cálculo da tensão efetiva no motor: - Tensão efetiva = Tensão nominal - Queda de tensão nas escovas - Tensão efetiva = 220 V - 4 V = 216 V 3. Cálculo da queda de tensão na resistência da armadura: - Queda de tensão (V_Ra) = Ra * Ia - Para Ia = 40 A: V_Ra = 0,2 Ω * 40 A = 8 V - Para Ia = 20 A: V_Ra = 0,2 Ω * 20 A = 4 V 4. Cálculo da tensão no motor para a nova carga: - Tensão no motor = Tensão efetiva - Queda de tensão na armadura - Para Ia = 20 A: Tensão no motor = 216 V - 4 V = 212 V 5. Relação entre a velocidade e a tensão: - A velocidade é proporcional à tensão aplicada. Assim, se a tensão diminui, a velocidade também diminui. - A relação entre a velocidade a plena carga e a nova velocidade pode ser expressa como: \[ \frac{N_{nova}}{N_{plena carga}} = \frac{V_{nova}}{V_{plena carga}} \] - Substituindo os valores: \[ \frac{N_{nova}}{1800} = \frac{212}{216} \] - Resolvendo para \(N_{nova}\): \[ N_{nova} = 1800 \times \frac{212}{216} \approx 1765 \text{ rpm} \] Portanto, a velocidade do motor para uma carga de 20 A é igual a: 1765 rpm.