Uma máquina-ferramenta utiliza um motor elétrico monofásico que possui seis polos e que atende uma potência de 10 CV. O motor é ligado em uma fonte de energia de corrente alternada que fornece 220 V-rms, em 60 Hz. Quando aplicada a carga máxima na máquina, o motor apresenta um escorregamento igual a 4,5%. Nessas condições, o motor atinge uma velocidade angular de
- A)1.200 rpm.
Errada, porque 1200 rpm é a velocidade síncrona, não a velocidade real com escorregamento.
- B)1.146 rad/min.
Errada, porque mistura unidade e valor: 1146 é a velocidade correta, mas em rpm, não em rad/min.
- C)1.200 rad/min.
Errada, porque 1200 rad/min não é o resultado do cálculo e a unidade também não bate com o valor físico esperado.
- D)1.146 rpm.
Certa, pois a velocidade real é 1200 x (1 - 0,045) = 1146 rpm.
- E)573 rpm.
Errada, porque 573 rpm fica muito abaixo da velocidade obtida com apenas 4,5% de escorregamento.
Gabarito: D
Para resolver esse tipo de questão, voce primeiro acha a velocidade síncrona do motor. Em máquinas CA, ela depende da frequência e do número de polos: ns = 120f/p. Com 60 Hz e 6 polos, temos ns = 1200 rpm. Até aqui, é a parte “de tabela” que a banca adora cobrar. Depois entra o escorregamento, que é a diferença entre a velocidade síncrona e a velocidade real do motor. Ele é dado por s = (ns - n)/ns. Se o escorregamento é 4,5%, a velocidade real fica n = ns(1 - s) = 1200 x 0,955 = 1146 rpm. Então o valor pedido é 1146 rpm. A alternativa D está correta porque corresponde exatamente à velocidade de operação do motor sob carga máxima. Em motor de indução, o rotor sempre gira um pouco abaixo da velocidade síncrona, justamente por causa do escorregamento. Resumo mental rápido: primeiro calcula a síncrona, depois desconta o escorregamento. Se você inverter a lógica ou esquecer de transformar 4,5% em 0,045, a conta desanda rapidinho.