A equipe técnica de uma empresa hipotética deverá dimensiona...
Gabarito comentado
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Vamos analisar a questão e identificar a alternativa correta, que é a letra C.
O tema central desta questão envolve o dimensionamento de motores elétricos para equipamentos hidráulicos. Trata-se de calcular a força necessária e a potência do motor considerando eficiência e condições de operação específicas. Este é um tema relevante para aplicações práticas na indústria e em manutenção de equipamentos.
Para resolver a questão, precisamos aplicar conceitos de física e eficiência energética. A fórmula principal utilizada será:
Potência útil = Força x Distância / Tempo
Considerando que a eficiência do motor é de 90%, a fórmula da potência do motor será ajustada para:
Potência do motor = Potência útil / Eficiência
Primeiro, vamos calcular a força aplicada pelo motor. Sabemos que a carga é de 15.000 N, e a força que o motor precisa aplicar é relacionada à pressão e às áreas mencionadas. Temos que a razão entre as áreas do elevador (0,1 m² e 0,75 m²) é 0,1/0,75. Como a força é diretamente proporcional à área, a força aplicada (F) será:
F = (0,1/0,75) x 15.000 N = 2.000 N
Convertendo para kN, temos 2 kN.
Agora, calculamos a potência útil necessária para elevar a carga:
Potência útil = Força x Altura / Tempo = 15.000 N x 2 m / 20 s = 1.500 W = 1,5 kW
Em seguida, consideramos a eficiência do motor para encontrar a potência do motor:
Potência do motor = Potência útil / 0,9 = 1,5 kW / 0,9 ≈ 1,67 kW
Arredondando para uma casa decimal, temos aproximadamente 1,6 kW.
Portanto, a alternativa correta é a letra C: 2,0 kN e 1,6 kW.
Vamos analisar as alternativas incorretas:
- A - 1,5 e 1,5: Esta opção assume uma força menor do que a necessária para vencer a resistência mecânica determinada pelas áreas proporcionais.
- B - 2,0 e 1,5: A força está correta, mas a potência não considera a eficiência do motor, resultando em um valor subestimado.
- D - 1,5 e 1,6: Erro na força aplicada, que não corresponde à razão das áreas e ao peso total.
- E - 1,6 e 1,6: A força está incorreta, pois não considera adequadamente a proporção das áreas.
Na próxima vez, lembre-se de verificar a relação entre os componentes envolvidos e considerar a eficiência energética ao calcular a potência necessária. Gostou do comentário? Deixe sua avaliação aqui embaixo!
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