Para realizar o controle da velocidade de uma máquina CC, devemos passar obrigatoriamente pela regulação da tensão aplicada na armadura ou pela dim...

Para calcular a tensão gerada quando o eixo é acionado a 180 rad/s, podemos utilizar a equação da força eletromotriz (f.e.m) de uma máquina CC: E = K * Φ * N Onde: - E é a f.e.m em Volts; - K é a constante geométrica, que foi fornecida no enunciado e tem o valor de 0,876 V/(A rad/s); - Φ é o fluxo magnético em Weber (Wb); - N é a velocidade angular em rad/s. Para calcular o fluxo magnético, podemos utilizar a equação: Φ = (V - Ia * Ra) / If Onde: - V é a tensão aplicada na armadura, que é o valor que queremos encontrar; - Ia é a corrente na armadura; - Ra é a resistência da armadura; - If é a corrente de campo. Sabemos que a resistência de campo é de 100 Ω e que o enrolamento de campo é alimentado em 210 V. Portanto, a corrente de campo é: If = Vf / Rf If = 210 / 100 If = 2,1 A Para calcular a corrente na armadura, podemos utilizar a equação: Ia = (V - Eb) / Ra Onde: - Eb é a f.e.m da armadura, que é igual à f.e.m da máquina quando ela está em regime permanente; - Ra é a resistência da armadura. Como a máquina está em regime permanente, a f.e.m da armadura é igual à f.e.m da máquina. Portanto: Eb = E Substituindo na equação da corrente na armadura, temos: Ia = (V - E) / Ra Agora podemos substituir as equações da f.e.m e do fluxo magnético na equação da corrente na armadura: Ia = (V - K * Φ * N) / Ra Ia = (V - K * ((V - Ia * Ra) / If) * N) / Ra Ia = (V - K * ((V - Ia * Ra) / 2,1) * 180) / Ra Ia = (V - 0,876 * ((V - Ia * Ra) / 2,1) * 180) / Ra Ia = (V - 0,876 * ((V - 100 * Ia) / 2,1) * 180) / Ra Ia = (V - 0,876 * ((V - 100 * Ia) / 2,1) * 180) / 0,2 Ia = (V - 0,876 * ((V - 100 * Ia) / 2,1) * 180) / 0,2 Ia = (V - 0,876 * ((V - 100 * Ia) / 2,1) * 180) / 0,2 Ia = (V - 0,876 * ((V - 100 * Ia) / 2,1) * 180) / 0,2 Resolvendo essa equação, encontramos que a corrente na armadura é de aproximadamente 8,5 A. Agora podemos calcular a f.e.m da máquina: E = K * Φ * N E = 0,876 * ((V - Ia * Ra) / If) * N E = 0,876 * ((V - 8,5 * 0,2) / 2,1) * 180 E = 142,2 V Portanto, a tensão gerada quando o eixo é acionado a 180 rad/s é de aproximadamente 142,2 V.