Exercícios Resolvidos: Cálculos de Potência em Motores e Luminotécnica

QUESTÃO 01 A empresa XYZ atua no setor da laminação para isso conta com uma série de motores operando simultaneamente A fim de calcular o dimensionamento de carga do setor de produção é necessário calcular quanta energia demandará dos motores em questão O problema é que não temos todas as informações referentes a seus dados de potência O técnico apresentou alguns dados relativos a um motor Veja cos ϕ 60 Potência ativa 800 W a Calcule o fator de potência e a potência aparente do motor com a respectiva unidade de medida b Calcule a potência reativa do motor com a respectiva unidade de medida QUESTÃO 02 A luminotécnica se baseia no estudo da iluminação artificial aliada a tecnologias específicas para melhorar a qualidade visual do ambiente seja para trabalho ou lazer Portanto entender como escolher a iluminação certa a cor da luz e como localizar e distribuir os pontos de luz é essencial para proporcionar conforto visual ao ambiente projetado Esta tecnologia é aplicada a qualquer ambiente para proporcionar maior eficiência energética reduzir o custo do ambiente de iluminação e os custos de manutenção Tal estudo visa aumentar a produtividade do ambiente de trabalho pois sua tecnologia pode melhorar as funções fisiológicas humanas e garantir o bemestar visual do recinto a Calcule o fluxo luminoso de um ambiente com as seguintes especificações O coeficiente de utilização determinado pelo fabricante das luminárias foi de 045 Por se tratar de um ambiente de trabalho que necessita de uma boa iluminação será utilizado 750 lux De acordo com a tabela de depreciação abaixo foi definido que o ambiente é limpo e a manutenção das luminárias será realizada a cada 2500 horas AMBIENT PERÍODO DE E MANUTENÇÃO 2500 h 5000 h 7500 h Limpo 095 091 088 Normal 091 085 080 Sujo 080 066 057 O local possui 5 m de largura por 6 m de comprimento b Calcule o número de lâmpadas que serão utilizadas neste local considerando a as especificações da lâmpada abaixo Fonte httpsbitly3DiCzwm Acesso em 12092022 QUESTÃO 01 A empresa XYZ atua no setor da laminação para isso conta com uma série de motores operando simultaneamente A fim de calcular o dimensionamento de carga do setor de produção é necessário calcular quanta energia demandará dos motores em questão O problema é que não temos todas as informações referentes a seus dados de potência O técnico apresentou alguns dados relativos a um motor Veja cos ϕ 60 Potência ativa 800 W a Calcule o fator de potência e a potência aparente do motor com a respectiva unidade de medida O Fator de potência é dado pelo cosseno da defasagem entre tensão e corrente Nesse caso já foi dada essa defasagem que é 60º Logo FP cos 60º FP 05 FP é adimensional não tem unidade de medida O Fator de potência também é dado a partir da potência ativa P e da potência aparente S Sendo FP P W S VA Logo como já conhecemos FP temos 05 800 W S S 800 W 05 1600 VA b Calcule a potência reativa do motor com a respectiva unidade de medida Como já temos a potência aparente a potência reativa Q é dada por Q S sen ϕ Q 1600 VA sen 60º 138564 VAr QUESTÃO 02 A luminotécnica se baseia no estudo da iluminação artificial aliada a tecnologias específicas para melhorar a qualidade visual do ambiente seja para trabalho ou lazer Portanto entender como escolher a iluminação certa a cor da luz e como localizar e distribuir os pontos de luz é essencial para proporcionar conforto visual ao ambiente projetado Esta tecnologia é aplicada a qualquer ambiente para proporcionar maior eficiência energética reduzir o custo do ambiente de iluminação e os custos de manutenção Tal estudo visa aumentar a produtividade do ambiente de trabalho pois sua tecnologia pode melhorar as funções fisiológicas humanas e garantir o bemestar visual do recinto a Calcule o fluxo luminoso de um ambiente com as seguintes especificações O coeficiente de utilização determinado pelo fabricante das luminárias foi de 045 Por se tratar de um ambiente de trabalho que necessita de uma boa iluminação será utilizado 750 lux De acordo com a tabela de depreciação abaixo foi definido que o ambiente é limpo e a manutenção das luminárias será realizada a cada 2500 horas AMBIENT E PERÍODO DE MANUTENÇÃO 2500 h 5000 h 7500 h Limpo 095 091 088 Normal 091 085 080 Sujo 080 066 057 O local possui 5 m de largura por 6 m de comprimento RESPOSTA O fluxo luminoso em lúmens é dado por ϕ ES μd Em que E é iluminância lux S é a área do ambiente m² µ é o coeficiente de utilização e d é o coeficiente de depreciação Na tabela de coeficiente de depreciação encontramos que um ambiente limpo com manutenção a cada 2500 h tem um coeficiente de 095 Já a área em metros quadrados é 5 m 6 m 30 m² Unindo os dados disponíveis na fórmula acima temos ϕ 750lux30m 2 045095 ϕ 526316lm b Calcule o número de lâmpadas que serão utilizadas neste local considerando a as especificações da lâmpada abaixo Fonte httpsbitly3DiCzwm Acesso em 12092022 RESPOSTA O número de lâmpadas necessárias depende do fluxo luminoso ϕcalculado acima e do fluxo individual de cada lâmpada φ nº ϕφ Na imagem vemos que a embalagem dessa lâmpada diz que ela tem um fluxo de 4000 lm Logo nº 526316 lm 4000 lm nº 1315 Como precisamos de um número inteiro escolhemos um número acima se escolher abaixo a iluminância desejada não é atingida Portanto precisamos instalar 14 lâmpadas do modelo escolhido nesse escritório QUESTÃO 01 A empresa XYZ atua no setor da laminação para isso conta com uma série de motores operando simultaneamente A fim de calcular o dimensionamento de carga do setor de produção é necessário calcular quanta energia demandará dos motores em questão O problema é que não temos todas as informações referentes a seus dados de potência O técnico apresentou alguns dados relativos a um motor Veja cos ϕ 60 Potência ativa 800 W a Calcule o fator de potência e a potência aparente do motor com a respectiva unidade de medida O Fator de potência é dado pelo cosseno da defasagem entre tensão e corrente Nesse caso já foi dada essa defasagem que é 60º Logo FP cos 60º FP 05 FP é adimensional não tem unidade de medida O Fator de potência também é dado a partir da potência ativa P e da potência aparente S Sendo FP P W S VA Logo como já conhecemos FP temos 05 800 W S S 800 W 05 1600 VA b Calcule a potência reativa do motor com a respectiva unidade de medida Como já temos a potência aparente a potência reativa Q é dada por Q S sen ϕ Q 1600 VA sen 60º 138564 VAr QUESTÃO 02 A luminotécnica se baseia no estudo da iluminação artificial aliada a tecnologias específicas para melhorar a qualidade visual do ambiente seja para trabalho ou lazer Portanto entender como escolher a iluminação certa a cor da luz e como localizar e distribuir os pontos de luz é essencial para proporcionar conforto visual ao ambiente projetado Esta tecnologia é aplicada a qualquer ambiente para proporcionar maior eficiência energética reduzir o custo do ambiente de iluminação e os custos de manutenção Tal estudo visa aumentar a produtividade do ambiente de trabalho pois sua tecnologia pode melhorar as funções fisiológicas humanas e garantir o bemestar visual do recinto a Calcule o fluxo luminoso de um ambiente com as seguintes especificações O coeficiente de utilização determinado pelo fabricante das luminárias foi de 045 Por se tratar de um ambiente de trabalho que necessita de uma boa iluminação será utilizado 750 lux De acordo com a tabela de depreciação abaixo foi definido que o ambiente é limpo e a manutenção das luminárias será realizada a cada 2500 horas AMBIENT E PERÍODO DE MANUTENÇÃO 2500 h 5000 h 7500 h Limpo 095 091 088 Normal 091 085 080 Sujo 080 066 057 O local possui 5 m de largura por 6 m de comprimento RESPOSTA O fluxo luminoso em lúmens é dado por ϕ ES μd Em que E é iluminância lux S é a área do ambiente m² µ é o coeficiente de utilização e d é o coeficiente de depreciação Na tabela de coeficiente de depreciação encontramos que um ambiente limpo com manutenção a cada 2500 h tem um coeficiente de 095 Já a área em metros quadrados é 5 m 6 m 30 m² Unindo os dados disponíveis na fórmula acima temos ϕ750lux30m 2 045095 ϕ526316lm b Calcule o número de lâmpadas que serão utilizadas neste local considerando a as especificações da lâmpada abaixo Fonte httpsbitly3DiCzwm Acesso em 12092022 RESPOSTA O número de lâmpadas necessárias depende do fluxo luminoso ϕcalculado acima e do fluxo individual de cada lâmpada φ nº ϕφ Na imagem vemos que a embalagem dessa lâmpada diz que ela tem um fluxo de 4000 lm Logo nº 526316 lm 4000 lm nº 1315 Como precisamos de um número inteiro escolhemos um número acima se escolher abaixo a iluminância desejada não é atingida Portanto precisamos instalar 14 lâmpadas do modelo escolhido nesse escritório