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Os sistemas de potência CC foram e ainda são comuns em carros, tratores e aeronaves. Quando um veículo já dispõe de um sistema elétrico CC, faz sentido considerar o uso de motores CC. De acordo com as características funcionais dos motores CC, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Os motores CC garantem uma ampla faixa de velocidades. ( ) A curva de magnetização da máquina e a equação de Kirchhoff das tensões da armadura não influenciam na análise do comportamento e o desempenho de um motor CC. ( ) A corrente de campo é inversamente proporcional à força magnetomotriz e a EA também é inversamente proporcional ao fluxo. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:

A F - V - F.
B F - F - V.
C V - F - F.
D V - F - V.

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Vamos analisar cada uma das afirmações sobre motores de corrente contínua (CC): ( ) Os motores CC garantem uma ampla faixa de velocidades. É verdadeira (V). Os motores CC são conhecidos por sua capacidade de operar em uma ampla faixa de velocidades, o que os torna versáteis em diversas aplicações. ( ) A curva de magnetização da máquina e a equação de Kirchhoff das tensões da armadura não influenciam na análise do comportamento e o desempenho de um motor CC. É falsa (F). Tanto a curva de magnetização quanto a equação de Kirchhoff das tensões são fundamentais para entender o comportamento e o desempenho de um motor CC, pois influenciam diretamente na operação do motor. ( ) A corrente de campo é inversamente proporcional à força magnetomotriz e a EA também é inversamente proporcional ao fluxo. É falsa (F). A corrente de campo é diretamente proporcional à força magnetomotriz, e a tensão eletromotriz (EA) é diretamente proporcional ao fluxo magnético, não inversamente. Portanto, a sequência correta é: V - F - F. A alternativa que apresenta essa sequência é a C) V - F - F.

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Os motores CCIP podem chegar até 100 HP e, em geral, são mais baratos, menores, mais simples e eficientes do que os seus correspondentes motores CC. Suas armaduras são idênticas do que a dos motores com circuitos separados de campo. Além disso, o tamanho do estator é reduzido em decorrência da eliminação dos eletroímãs separados no estator, reduzindo o custo e perdas nos circuitos de campo. Sobre o exposto, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I- Os motores CCIP têm um conjugado induzido τind menor por ampère de corrente de armadura Ia quando comparado ao de um motor CC em derivação. PORQUE II- Os ímãs permanentes não conseguem produzir uma densidade de fluxo tão elevada como a produzida por um campo em derivação em alimentação externa. Assinale a alternativa CORRETA:

A As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma justificativa da primeira.
B As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa da primeira.
C As duas asserções são proposições falsas.
D A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda é uma proposição verdadeira.

Chapman (2013) afirma que um motor CC de excitação independente é um motor cujo circuito de campo é alimentado a partir de uma fonte isolada de tensão constante, ao passo que um motor CC em derivação e um motor cujo circuito de campo é alimentado diretamente dos terminais de armadura do próprio motor. De acordo com as características funcionais do motor CC de excitação independente e do motor CC em derivação, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A representação que descreve a velocidade desse motor é uma linha reta com uma inclinação positiva. ( ) Na prática, quando a tensão da fonte de alimentação de um motor é constante, não há nenhuma diferença de comportamento entre esses dois tipos de máquinas. ( ) A equação da lei de Kirchoff das tensões para um motor CC em derivação é igual a Vt = Ea - Ia.Ra. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:

A F - V - F.
B F - F - V.
C V - F - F.
D V - F - V.

Segundo Chapman (2013), a reação de armadura pode afetar o efeito interno do motor que afete a forma da curva de conjugado versus velocidade. Conforme nosso estudo, se um motor apresentar reação de armadura o fluxo será enfraquecido e, como consequência, haverá redução do fluxo quando a carga aumentar. Sobre a forma da curva característica do conjugado versus velocidade do motor CC, analise as sentenças a seguir: I- Conforme a equação ωm = [VT /(K.∅)] - [Ra/(K.∅)^2] .τind, o efeito de uma redução de fluxo é o aumento da velocidade do motor. II- Esse problema pode ser minimizado se o motor for formado por enrolamentos de compensação que impeça o enfraquecimento do fluxo na máquina, mantendo-o constante. III- Quando a força magnetomotriz for alterada, a tensão interna gerada Ea não sofre alteração. Assinale a alternativa CORRETA:

A Somente a sentença II está correta.
B Somente a sentença III está correta.
C As sentenças I e III estão corretas.
D As sentenças I e II estão corretas.

Chapman (2013) aponta que para que um motor CC série funcione efetivamente em CA, as estruturas do estator e dos polos do campo devem ser completamente laminadas. Se não fossem completamente laminadas, as perdas no núcleo seriam enormes. Nessas condições, quando os polos e o estator são laminados, o motor é denominado motor universal, uma vez que ele pode funcionar tanto com uma fonte de tenção CA como com uma fonte de tensão CC. De acordo com os princípios de funcionamento do motor universal, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) O motor universal tem uma característica de conjugado versus velocidade com acentuada inclinação em declive de um motor CC série, de modo que não é adequado para aplicações de velocidade constante. ( ) Ele é compacto e fornece pouco conjugado por ampere quando comparado a qualquer outro motor monofásico. ( ) Os resistores variáveis são os botões de ajuste dos motores (por exemplo, no caso de uma furadeira manual de velocidade variável, esse resistor seria o “gatilho” da furadeira). Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:

A F - F - V.
B V - F - F.
C V - F - V.
D F - V - F.

O motor universal corresponde a um dos principais tipos de motores monofásicos e pode ser considerado como uma extensão do motor CC série. Se as estruturas do rotor e do estator de um motor ligado em série forem laminadas de maneira a reduzir as perdas CA por correntes parasitas, então, o motor resultante será referido como motor série universal que tem a capacidade de operar tanto com correntes alternadas ou contínuas com características similares. Sobre o motor série universal, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:

I- Dentre as vantagens de um motor quando está funcionando com uma fonte CA é que sua comutação é mais rica quando comparada à comutação ocorrida com uma máquina CC.

PORQUE

II- Um dos motivos é que o faiscamento extra que ocorre nas escovas é causado pela ação do transformador que induz tensão nas bobinas em comutação que pode aumentar o tempo de vida das escovas e reduzir a interferência de radiofrequência.

Assinale a alternativa CORRETA:

Dentre as vantagens de um motor quando está funcionando com uma fonte CA é que sua comutação é mais rica quando comparada à comutação ocorrida com uma máquina CC.
Um dos motivos é que o faiscamento extra que ocorre nas escovas é causado pela ação do transformador que induz tensão nas bobinas em comutação que pode aumentar o tempo de vida das escovas e reduzir a interferência de radiofrequência.
A) As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa da primeira.
B) A primeira asserção é uma proposição falsa, e a segunda é uma proposição verdadeira.
C) As duas asserções são proposições verdadeiras, mas a segunda não é uma justificativa da primeira.
D) As duas asserções são proposições falsas.

Naturalmente, as máquinas CC são acionadas a partir de uma fonte de potência CC. Para um motor CC, a não ser que seja especificado o contrário, assume-se que a tensão de entrada é constante. Tal suposição pode simplificar a análise dos motores e a comparação entre seus diferentes tipos. No circuito equivalente de um motor CC, a queda de tensão nas escovas é representada por uma pequena bateria V(escova), que se opõe à corrente que circula na máquina. Sobre a forma da curva característica do conjugado versus a velocidade do motor CC, assinale a alternativa CORRETA: A) A queda de tensão nas escovas é, em geral, uma parcela bastante considerável da tensão gerada em uma máquina. B) As bobinas de campo que produzem o fluxo magnético do gerador são representadas pelo indutor e pelo resistor. As bobinas de campo que produzem o fluxo magnético do gerador são representadas pelo indutor LF e pelo resistor RF. C) Alguns geradores têm mais do que uma bobina de campo, contudo, não são todas incluídas no circuito equivalente. D) A tensão gerada interna dessa máquina é dada pela equação Ea = K.ωm.

Com base na equação do conjugado induzido do motor CC série é possível afirmar que o conjugado induzido (τind = K.c.Ia.Ia = K.c.Ia^2) é proporcional ao quadrado de sua corrente de armadura. Dessa maneira, o motor CC em série é usado em aplicações que requerem conjugados elevados como, por exemplo, as de motores de arranque, de elevadores ou os de tração de locomotivas. Sobre o exposto, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I- Quando um motor CC em série fica sem carga, ele pode girar suficientemente rápido provocando graves consequências. PORQUE II- Para um motor série não saturado, como sua velocidade varia com o inverso da raiz quadrada do conjugado, se o conjugado for a zero, sua velocidade irá a infinito. Assinale a alternativa CORRETA:

A As duas asserções são proposições falsas.
B As duas asserções são proposições verdadeiras, e a segunda é uma justificativa da primeira.

Para um motor série não saturado, a velocidade do motor varia com o inverso da raiz quadrada do conjugado. Essa relação parece ser bastante incomum, acarretando algumas desvantagens em se trabalhar com esse tipo de motor. Sobre essas possíveis desvantagens, analise as sentenças a seguir: I- Se nenhuma outra carga mecânica for acoplada ao motor, ele poderá girar suficientemente rápido para se danificar seriamente. II- Quando o conjugado desse motor vai a zero, sua velocidade vai a infinito. III- Se o motor ficar sem carga enquanto estivesse em funcionamento, não há impactos sobre a velocidade. Assinale a alternativa CORRETA:

A Somente a sentença I está correta.
B As sentenças I e III estão corretas.
C As sentenças II e III estão corretas.
D As sentenças I e II estão corretas.

Chapman (2013) afirma que um motor CC composto corresponde a um motor formado por campos em derivação e em série, em que o motor CC composto cumulativo combina as melhores características de ambos os motores. Quando comparado ao motor série, é possível afirmar que o motor CC composto cumulativo tem um conjugado extra para a partida e, quando comparado ao motor em derivação, no motor CC composto cumulativo, a velocidade não dispara quando ele está sem carga. Sobre o motor CC composto cumulativo, analise as sentenças a seguir:

I- Há uma componente de fluxo que é constante e outra que é proporcional a sua corrente de armadura.
II- Quando a corrente entra no terminal com marca de uma bobina de campo e sai pelo terminal com marca da outra bobina de campo, as forças magnetomotrizes resultantes somam-se.
III- O motor composto cumulativo tem um conjugado de partida maior quando comparado ao conjugado de partida de um motor em derivação. No entanto, ele apresenta um conjugado de partida menor do que o de um motor série.
A) As sentenças I e II estão corretas.
B) Somente a sentença III está correta.
C) As sentenças I e III estão corretas.
D) As sentenças II e III estão corretas.