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CAPÍTULO 33: GENERADORES Y MOTORES ELÉCTRICOS 285Del capítulo 10, potencia , donde 2f 2(1 500 × 160) radsTorca potenciarapidez angular 9900 W¼ 63 Nmð2 25Þ rad=s33.11 [III] La armadura de un motor origina una torca de 100 N · m cuando consume 40 A de la línea. Encuentre latorca desarrollada si la corriente de la armadura aumenta a 70 A y la intensidad del campo magnético sereduce a 804% de su valor inicial.La torca desarrollada por la armadura de un motor es proporcional a la corriente en la armadura y a laintensidad del campo (vea el capítulo 30). En otras palabras, la razón de la torca es igual a la razón de los dosconjuntos de valores de |NIAB|. Al usar los subíndices i y f para los valores inicial y final, f i I fB fI iB i,se obtiene, f ¼ð100 N mÞ 70 ð0:80Þ ¼0:14 kN m40GENERADORES ELÉCTRICOSPROBLEMAS COMPLEMENTARIOS33.12 [I] Determine los efectos separados sobre la fem inducida de un generador si a) el flujo en cada polo se duplicay b) la rapidez de la armadura se duplica. Resp. a) se duplica; b) se duplica.33.13 [II] La fem inducida en la armadura de un generador en derivación es de 596 V. La resistencia de la armadura esde 0.100 Ω. a) Calcule el voltaje en las terminales cuando la corriente en la armadura es de 460 A. b) Si laresistencia de campo equivale a 110 Ω, determine la corriente de campo, la potencia y la corriente entregadaal circuito externo. Resp. a) 550 V; b) 5 A, 455 A, 250 kW.33.14 [II] Una dínamo (generador) entrega 30.0 A a 120 V a un circuito externo cuando opera a 1 200 rpm. ¿Cuál es latorca que se requiere para impulsar al generador a esta rapidez si las pérdidas totales en la potencia son de400 W? Resp. 31.8 N · m.33.15 [II] Un generador en derivación de 75.0 kW y 230 V tiene una fem generada de 243.5 V. Si la corriente de campoes de 12.5 A a la salida nominal, ¿cuál es la resistencia de la armadura? Resp. 0.039 9 Ω.33.16 [III] Un generador de 120 V es impulsado por un molino de viento que tiene aspas de 2.0 m de largo. El viento, quese mueve a 12 ms, disminuye a 7.0 ms después de pasar por el molino de viento. La densidad del aire es de1.29 kgm 3 . Si el sistema no tiene pérdidas, ¿cuál es la corriente más grande que puede producir el generador?(Sugerencia : ¿Cuánta energía por segundo pierde el viento?) Resp. 77 A.MOTORES ELÉCTRICOS33.17 [II] Un generador tiene una armadura con 500 vueltas, que cortan un flujo de 8.00 mWb en cada rotación. Calculela contrafem que desarrolla cuando trabaja como un motor a 1 500 rpm. Resp. 100 V.33.18 [I] La longitud activa de cada conductor de la armadura de un motor es de 30 cm, y los conductores están en uncampo de 0.40 Wbm 2 . En cada conductor fluye una corriente de 15 A. Determine la fuerza que actúa sobrecada conductor. Resp. 1.8 N.33.19 [II] Un motor en derivación, con una resistencia en la armadura de 0.080 Ω, está conectado a la línea principal de120 V. Con 50 A en la armadura, ¿cuáles son la contrafem y la potencia mecánica desarrolladas dentro de laarmadura? Resp. 0.12 kV, 5.8 kW.www.FreeLibros.com