Geradores eletricos

COMO FUNCIONA UM GERADOR ELÉTRICO ?
Os geradores eléctricos são aparelhos que convertem energia mecânica em energia eléctrica. A energia mecânica é, por sua vez, produzida de energia química ou nuclear em diversos tipos de combustível, ou então é obtida a partir de fontes renováveis, tais como o vento ou a força da água.
As turbinas de vapor, os motores de combustão interna, as turbinas de combustão a gás, os motores eléctricos, as turbinas de água ou de vento, são os métodos mais comuns de fornecer a energia mecânica para tais aparelhos.
Os geradores elétricos são fabricados num vasto leque de tamanhos, desde as máquinas muito pequenas de poucos watts de potência, até aos de muito grande potência, que fornecem gigawatts de potência. A animação de um gerador eléctrico abaixo exibida demonstra um exemplo de como um gerador elétrico funciona para produzir energia. As duas setas negras mostram a direcção da rotação da bobina.
As linhas azuis representam o campo magnético dirigido do pólo norte para o pólo sul.
As setas vermelhas mostram a direcção instantânea da corrente AC induzida
O funcionamento dos geradores elétricos de energia é baseado no fenómeno da indução electromagnética: sempre que um condutor se move proporcionalmente ao campo magnético, a voltagem é induzida no condutor.
Particularmente, se uma bobina está a girar num campo magnético, então os dois lados da bobina movem-se em direcções opostas e as voltagens induzidas acrescentam-se a cada lado.
Numericamente, o valor instantâneo da voltagem resultante (chamado força electromotriz, fme) é igual à menor taxa de conversão do fluxo magnético Φ vezes o número de voltas da turbina: V=−N•∆Φ/Δt.
Esta relação foi descoberta em experiências e é conhecida como a lei de Faraday . O sinal menos aqui é devido à lei de Lenz, que determina que a direcção da força eletromotriz E é tal que o campo magnético da corrente induzida se opõe à mudança no fluxo que produz esta força eletromotriz. A lei de Lenz