A Conversão de Energia II

1. QUESTÕES

1. Explicar a equação de Faraday (, , , ) [pic 1][pic 2][pic 3][pic 4]

A equação de Faraday pode ser explicar, sobre o campo magnético girante que induz tensões nas fases dos estator. Ela é representada pela seguinte formula:

[pic 5]

Sendo que:

- Campo magnético girante;[pic 6]

- Frequência de rotação[pic 7]

- Velocidade síncrona do campo[pic 8]

- Fluxo magnético [pic 9]

- Constante da máquina[pic 10]

1. Por que quando aumenta-se o torque a velocidade diminui?

Pois o conjugado oferece uma resistência através da carga e que se opõem ao movimento em independente do sentido que esteja rotacíonado, logo o conjugado pode ser dependente ou não da rotação, caso seja dependente, pode haver uma relação inversa, direta ou exponencial. Sendo correspondente do tipo de carga mecânica utilizada. Já o torque desenvolvido por um motor para movimentar uma determinada carga depende da intensidade de corrente que a armadura solicita da fonte de alimentação, sendo assim quanto maior a carga, maior deve ser o conjugado e consequentemente maior a intensidade de corrente.

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Se a carga for menor, conseguintemente o torque será menor e a intensidade de corrente também. Para se obter um torque maior, o motor necessita girar a uma velocidade menor. Portanto, a velocidade de um motor depende da carga acoplada ao eixo. O sentido de rotação de um motor depende do sentido do campo magnético e do sentido da corrente na armadura. Se for invertido o sentido do campo ou da corrente, a rotação do motor também inverterá. Entretanto, se os dois forem invertidos ao mesmo tempo, o motor continuará a girar no mesmo sentido, já a velocidade de um motor de corrente contínua depende da intensidade do campo magnético, do valor da tensão aplicada e da carga. Se a intensidade de campo diminui, a velocidade aumenta, tentando manter a força contra eletromotriz.

É possível observar nas aplicações de motores, as formulas convertem o conjugado a partir das grandezas de potência elétrica e da velocidade de rotação de um dado motor sendo que o conjugado está relacionado diretamente com a potência (P) e inversamente com a velocidade angular (N):

[pic 11]

O conjugado como efeito eletromagnético possui a seguinte expressão:

[pic 12]

Sendo que:

é o fluxo magnético do campo e  é a corrente de armadura sendo que uma é inversamente proporcional a outra, o que prova o que foi falado logo acima.[pic 13][pic 14]

[pic 15]

Figura 1 – Gráfico da relação entre velocidade e torque.

Extraído de: COSTA, N6CV2,20016. [1]

1. Explique fisicamente a equação [pic 16]

De acordo com as frequências da corrente induzidas no rotor

Onde:

[pic 17]

[pic 18]

[pic 19]

Figura 2 – Gráfico da relação entre velocidade e torque.

Extraído de: CASTRO, MIT. [2]

Sendo assim, pode-se concluir de acordo com a equação, que as velocidades dos campos do estator e rotor em relação ao estator são iguais, porem a velocidade mecânica do rotor é menor que a velocidade síncrona dos campos, devido ao que definiu-se sobre o escorregamento. Podendo-se notar que o que vai propiciar uma variação entre a velocidade do campo girante e do rotor será a diferença entre as frequências do campo girante do induzido.