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Fisica trabalho fumec

Por:   •  14/12/2015  •  Trabalho acadêmico  •  1.324 Palavras (6 Páginas)  •  317 Visualizações

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        A rotação que faz parte dos motores elétricos é a base do funcionamento de muitos eletrodomésticos. Muitas vezes esse movimento é obvio como nos ventiladores, mas muitas vezes ele é disfarçado como nos vidros elétricos de alguns automóveis. Existem motores elétricos de varias formas e tamanhos, sendo que cada um realiza uma determinada tarefa. Certos motores utilizam corrente continua e podem ser alimentados por pilhas , baterias ou outras fontes de alimentação adequadas, outros motores utilizam corrente alternada e podem ser diretamente alimentados diretamente pela rede elétrica domiciliar. Existem motores que trabalham com esses dois tipos de correntes

        Para iniciar o seu movimento o rotor do motor precisa de um torque inicial. Normalmente este torque é produzido por forças magnéticas desenvolvidas pelos pólos magnéticos do motor e do estator. As forças de repulsão ou de atração produzidas entre estator e rotor, puxam ou empurram os pólos moveis do rotor, fazendo com que o rotor gire mais rapidamente ate o ponto em que os atritos ou cargas ligadas ao eixo diminuam o torque resultante a zero a partir desse momento o rotor passa a girar com velocidade angular constante. O rotor e o estator devem ser magnéticos pois são as forças entre pólos que  produzam a força necessária par que o rotor gire. Mesmo que em algumas vezes imas permanentes sejam usados em pequenos motores um motor não pode funcionar se for construído exclusivamente com imas permanentes, isso é fácil de se verificar pois, não haverá o torque  inicial  para disparar o movimento, se eles estiverem em posição de equilíbrio apenas oscilaram em torna dessa posição se receberem um empurram externo inicial.

[pic 1]

        Acima esta esquematizado um motor simples em que o estator e constituído de imas permanentes  e o rotor é feito com uma bobina de fio de cobre esmaltado onde circula uma corrente elétrica. Já que as correntes elétricas produzem campos magnéticos essa bobina vai se comportar como um ima permanente com seus pólos norte e sul mostrados na figura. Em (a) a bobina esta na posição horizontal, nesse caso como os pólos opostos se atraem a bobina vai ter um torque no sentido de girar a bobina para a esquerda com isso a bobina sofre uma aceleração angular e continua seu giro para a esquerda, em (b) o torque continua ate o momento em que os pólos da bobina alcancem os pólos opostos do dos imas fixos, em ( c ) como a bobina girou 90 graus não mais torque, o rotor esta em equilíbrio estável ou seja a força resultante é nula e o torque também é nulo. Neste momento invertice o sentido da corrente na bobina, agora a força de repulsão é intensa pois os pólos de mesmo nome estão próximos, nessa situação a bobina já apresenta uma angulação para esquerda sendo assim ela continua girando para a esquerda devido a inercia  e novo torque que foi propiciado pelas forças de repulsão em (d) colaboram para a manutenção e aceleração do movimento rotação. São essas atrações e repulsões é que fazem o rotor girar e a inversão do sentido de corrente no momento certo é essencial para a manutenção dos torques favoráveis os quais garantem o funcionamento dos motores esse é o motivo pelo qual um motor não pode ser feito de imas permanentes

[pic 2]

        Correntes continuas como as fornecidas por pilhas e baterias são boas par se fazer eletroímãs que possuem pólos imutáveis, mas devido ao fato de se precisar que o motor sofra periódicas mudanças de polaridades alguma coisa tem que ser feita para que o sentido da corrente seja invertido nos momentos certos. Na maioria dos motores de correntes continuas o rotor é um eletroímã que gira  entre os pólos dos imas estacionários e permanentes de um estator, o rotor ira girar desde que a corrente seja invertida cada vez que os polos do rotor alcancem os polos opostos do estator e o modo mais comum de se fazer isso é usando um comutador. Na forma mais simples um comutador possui duas placas de cobre encurvadas e fixadas no eixo do rotor sendo que os terminais o enrolamento da bobina são soldados nessas placas. A corrente eletrica entre na bobina atraves de uma escova, a corrente entra por essa escova percorre a bobina e em seguida sai pela outa escova e retorna a fonte, após essa meia volta as placas do comutador trocam seus contatos com as escovas ou seja se o contado A do comutador estava em contato com a escova 1 e o o contado do comutador B estava em contato com a escova 2 após essa meia volta o contato A do comutador vai estar em contato com a escova 2 e o contato B do comutador vai estar em contado com a escova 1. Mas o motor que foi descrito tem problemas, em primeiro lugar não há nada que determine qual vai ser o sentido da rotação na partida ela tanto pode começar na esquerda como na direita, em segundo lugar em algumas vezes as escovas podem inicialmente estar tocando as duas escovas ou talvez em nenhuma das escovas isso fara com que o motor não de partida, para que essa partida se de com total confiança e no sentido certo é nescessario que as escovas sempre enviem corrente para o rotor e que também não ocorra nenhum curto circuito entre as placas devido as escovas. Para se atingi esse objetivo a amioria dos motores de corrente continua usa varis bobinas no motor sendo que cada uma tem o seu par, a medida que o rotor gira as escovas suprem a corrente para as bobinas uma de cada vez, uma após outra sendo que a largura para as escovas deve ser bem planejada.

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