Relatorio fisica

1. Introdução:
Geradores são aparelhos que funcionam como fonte de tensão, capazes de criar um fluxo de carga através de um circuito ou qualquer sistema elétrico. Essa capacidade também é chamada de FEM (força eletromotriz). A passagem de corrente fará com que a energia potencial elétrica produzida se eleve e a potência total gerada será proporcional à intensidade da corrente.

2. Objetivo:

Determinar experimentalmente a tensão máxima e a resistência interna da fonte a partir de medidas de tensão e corrente;
Verificar a potência útil (Pu), a potência total (Pt) e o rendimento η para diferentes resistências externas.

3. Fundamentação teórica:

De acordo com a Lei de Ohm, a resistência pode ser encontrada através de uma relação direta entre a tensão e a corrente dada por:

R = V / i Diferentemente das fontes ideais, nas fontes reais a diferença de potencial entre os terminais da fonte não é igual a força eletromotriz. Isso ocorre porque no interior de qualquer fonte real encontra-se uma resistência interna da fonte (r). À medida que a corrente se desloca através de r, ela sofre uma queda de potencial igual a rI. Logo, a diferença de potencial entre os terminais a e b da fonte Vab será:

(2)

Como a tensão Vab pode também ser dada pela equação V=RI, podemos combiná-la à equação (2) e obter a corrente:

(3)

E, substituindo (3) em (2), temos: (4)

Definimos Potência total (Pt) como toda a potência fornecida por uma fonte de tensão para o circuito. Podemos expressar essa potência em função de ε, r e R (utilizando a equação (3)):

 (5)

Podemos definir, ainda, a Potência util (Pu) nos terminais da fonte como a potência que se obtém fora dos terminais da fonte. Ela pode ser expressa em função de V e I; R e I; V e R; ε, r e I; r, R e ε.

(6)

Para encontrar o máximo da potência util em função de r, R e, derivamos a expressão (6) em função de R:

(7)

Igualado a equação (7) a