geradores eletricos
Capítulo 04. Geradores Elétricos
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1. Definição
Denominamos gerador elétrico todo dispositivo capaz de transformar energia não elétrica em energia elétrica.
2. Força Eletromotriz (fem) de um
Gerador
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Para os geradores usuais, a potência total (PT) ou não
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elétrica é diretamente proporcional à corrente elétrica que o atravessa, assim:
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= costante .
Conforme o tipo de energia não elétrica a ser transformada em elétrica, podemos classificar os geradores em:
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A essa constante dá-se o nome de força eletromotriz (E) do gerador.
– mecânicos (usinas hidrelétricas)
– térmicos (usinas térmicas)
– nucleares (usinas nucleares)
– químicos (pilhas e baterias)
– foto-voltaicos (bateria solar)
– eólicos (energia dos ventos)
Observe que a unidade de força eletromotriz é o volt (V),
É importante salientar que o gerador não gera carga elétrica, mas somente fornece a essas cargas a energia elétrica obtida a partir de outras formas de energia.
Quando lemos numa pilha o valor 1,5 V, devemos interpretar que, para cada unidade de carga elétrica (1 C) que a atravessa, 1,5 J de energia química (não elétrica) são transformados em energia elétrica e em energia dissipada. Sendo
pois
ET = energia elétrica ou total,
EU = energia elétrica ou útil,
3. Resistência interna do gerador
ED = energia dissipada, pelo princípio da conservação de energia, temos:
Como
onde
é o intervalo de tempo em que o
gerador transformou energia, podemos escrever, em termos de potência:
Quando um gerador está ligado num circuito, as cargas elétricas que o atravessam deslocam-se para o pólo
(terminal) onde chegarão com maior energia elétrica do que possuíam no pólo (terminal) de entrada.
Acontece que, durante essa travessia, as cargas
“chocam-se” com partículas existentes no gerador, perdendo parte dessa energia sob a forma de calor, por
efeito