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Q3954297 Eletrotécnica
Durante um experimento em laboratório, estudantes observam o comportamento de um motor de indução trifásico, operando com tensão e frequência constantes.
Considerando que a carga mecânica no eixo é gradualmente aumentada, assinale a alternativa que descreve corretamente o comportamento esperado para o escorregamento do motor.
Alternativas

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Gabarito: A

O que precisava saber: Era necessário saber que, em motor de indução trifásico, o escorregamento é a diferença relativa entre a velocidade síncrona do campo girante e a velocidade mecânica do rotor. Com tensão e frequência constantes, a velocidade síncrona permanece constante. Quando a carga mecânica aumenta, o rotor desacelera ligeiramente, o escorregamento aumenta e isso permite maior indução de corrente no rotor para elevar o torque eletromagnético.

Critério decisivo: O ponto decisivo foi identificar que o aumento da carga mecânica exige maior torque eletromagnético e, com tensão e frequência constantes, essa adaptação ocorre pelo aumento do escorregamento, já que o rotor passa a girar um pouco mais abaixo da velocidade síncrona, favorecendo a indução de corrente no rotor.

Tema central: Escorregamento em motor de indução trifásico sob aumento de carga mecânica, com tensão e frequência constantes.
Análise das alternativas
A
Certa
A alternativa A está correta porque afirma que o escorregamento aumenta para permitir maior indução de corrente no rotor. Isso coincide diretamente com a base: ao aumentar a carga no eixo, o rotor tende a desacelerar ligeiramente, elevando o escorregamento; esse aumento favorece a indução de corrente no rotor e, assim, o motor desenvolve maior torque para atender à nova carga.
B
Errada
Está incorreta porque a base afirma que o escorregamento varia com a carga mecânica. Com aumento de carga, ele não permanece constante; ao contrário, aumenta.
C
Errada
Está incorreta porque a base define que, em operação normal de motor de indução, o escorregamento é positivo e diferente de zero. Além disso, escorregamento negativo não caracteriza operação síncrona segundo a análise da base.
D
Errada
Está incorreta porque a base estabelece relação direta entre carga mecânica e escorregamento. Logo, o comportamento do escorregamento não é aleatório, mas vinculado ao aumento da carga.
E
Errada
Está incorreta porque a base afirma o efeito oposto: com aumento de carga, o rotor desacelera ligeiramente e o escorregamento aumenta, não diminui até zero.
Pegadinha da questão
A principal pegadinha é confundir velocidade síncrona constante com escorregamento constante. Como tensão e frequência permanecem fixas, a velocidade síncrona não muda, mas o escorregamento muda com a carga. Outra confusão comum é supor que o motor de indução opere sincronamente em regime normal, quando a base destaca que o rotor precisa manter diferença de velocidade em relação ao campo girante para haver indução.
Dica para questões semelhantes
  • Em questões com motor de indução e tensão/frequência constantes, verifique se a velocidade síncrona foi mantida fixa; nesse caso, a resposta à variação de carga ocorre pelo escorregamento.
  • Se a carga mecânica aumentar, associe isso à necessidade de maior torque eletromagnético; pela base, esse aumento de torque vem com aumento do escorregamento e maior corrente induzida no rotor.
  • Lembre que, em operação normal, o escorregamento do motor de indução é positivo e diferente de zero; se a alternativa falar em escorregamento nulo ou operação síncrona como regime normal, ela contraria a base.

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Comentários

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A

Quando a carga mecânica no eixo aumenta a velocidade do rotor diminui em relação à velocidade síncrona do campo girante, essa desaceleração provoca a elevação do escorregamento do motor, o aumento desse parâmetro é necessário para que ocorra uma maior indução de tensão e corrente nas barras do rotor gerando assim o conjugado mecânico forte o suficiente para vencer a nova carga aplicada ao sistema elétrico.

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