Aplicação Teórica dos Conceitos Lecionados no Módulo
Física é uma das ferramentas usadas pela humanidade para construção de novas tecnologias, baseadas na observação e estudo dos fenômenos naturais.
Uma das vertentes estudadas pela física é a conversão de energia. Para tal finalidade foram criados dispositivos geradores de eletricidade, que transforma a energia cinética provinda de fontes naturais em energia elétrica. Dentre os diversos exemplos, encontra-se a conversão da energia cinética dos ventos (energia eólica) em energia elétrica.
O objetivo desse trabalho é apresentar uma possível aplicação dos conceitos físicos lecionados no módulo Fenômenos Mecânicos II do curso de Bacharelado Interdisciplinar em Ciências e Tecnologias do Mar do campus Baixada Santista da Unifesp, e sua relação com a área de Ciências do Mar.
II – DESENVOLVIMENTO Conceitos Teóricos
“A energia cinética K é a energia associada ao estado de movimento de um objeto.” (HALLYDAY et. al., 2008). Logo, quanto mais rápido tiver esse objeto, maior será sua energia como mostra a fórmula:
K= 1/2 mv^2
Segundo M. Faraday, quando há variação de um campo magnético, considerando sentido e velocidade, em relação a um fio condutor ocorre indução de corrente elétrica neste fio este fenômeno é conhecido como Lei de Faraday (FARADAY, 1832). Posteriormente, foi calculado por Weber o fluxo de indução elétrica, que tem como variáveis a intensidade do campo magnético e a área da bobina impactada por este campo. Analisando a variação de fluxo de indução em função do tempo, é encontrada a força eletromotriz média, dada em Volts, operação que é conhecida como Lei de Lenz.
Aplicação Teórica
A conversão da energia cinética contida no vento em energia elétrica é realizada pelo giro das pás do rotor da turbina eólica, que por sua vez são ligadas ao gerador por um eixo (MARTINS et. al., 2008). A potência P contida no vento fluindo perpendicularmente com velocidade u através de uma área A que pode representar a área de interceptação