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 Turbina Francis da Voith (azul) acoplada a gerador Westinghouse de 117,6 kW (vermelho). Um gerador elétrico é um dispositivo utilizado para a conversão da energia mecânica, química, ou outra forma de energia em energia elétrica.[1] Características[editar | editar código-fonte]O tipo mais comum de gerador elétrico, o dínamo, depende da indução eletromagnética para converter energia mecânica em energia elétrica. A lei básica de indução eletromagnética é baseada na Lei de Faraday de indução combinada[2] com a Lei de Ampére que são matematicamente expressas pela 3º e 4º equações de Maxwell respectivamente. O dínamo funciona convertendo a energia mecânica contida na rotação do seu eixo, que faz com que a intensidade de um campo magnético, produzido por um imã permanente que atravessa um conjunto de enrolamentos, varie no tempo, o que, pela Lei da indução de Faraday, leva a indução de tensões em seus terminais. A energia mecânica (muitas vezes proveniente de uma turbina hidráulica, a gás ou a vapor) é utilizada para fazer girar o rotor, o qual induz uma tensão nos terminais dos enrolamentos que, ao serem conectados a cargas, levam à circulação de correntes elétricas pelos enrolamentos e pela carga. No caso de um gerador que fornece uma corrente contínua, um interruptor mecânico ou anel comutador alterna o sentido da corrente de forma que a mesma permaneça unidirecional independente do sentido da posição da força eletromotriz induzida pelo campo. Os grandes geradores das Usina elétrica fornecem corrente alternada e utilizam turbinas hidráulicas e geradores síncronos. Há muitos outros tipos de geradores elétricos. Geradores eletrostáticos como a máquina de Wimshurst, e em uma escala maior, os geradores de van de Graaff, são principalmente utilizados em trabalhos especializados que exigem tensões muito altas, mas com uma baixa corrente e potências não muito elevadas. Isso se deve pelo fato de nesses tipos de gerador, a densidade volumétrica de energia não é pequena, ou seja, para que se tenha uma grande quantidade de energia sendo convertida é necessário um grande volume por parte da estrutura do gerador. O mesmo não ocorre nos geradores que operam baseados em princípios eletromagnéticos pois os mesmos permitem uma concentração volumétrica de energia bem maior. Um dos exemplos de aplicação é no fornecimento de energia para os aceleradores de partículas. História[editar | editar código-fonte]O gerador elétrico foi inventado em 1866 por Werner von Siemens, co-fundador da Siemens AG.[3] Tipos[editar | editar código-fonte]Energia mecânica em elétrica
Ver também[editar | editar código-fonte]
Referências
Ligações externas[editar | editar código-fonte]
Como o gerador transforma energia mecânica em elétrica?O fenômeno utilizado por alguns dos geradores acima para transformar energia mecânica em elétrica é chamado de indução eletromagnética. Esse processo consiste em mudar o fluxo de campo magnético sobre uma espira condutora, promovendo, assim, o surgimento de uma corrente elétrica alternada.
Como o gerador produz corrente elétrica?Esse processo ocorre quando um conjunto de espiras condutoras, dispostas no interior dos geradores, são colocadas entre ímãs, de modo que a rotação dessas bobinas possa produzir uma grande quantidade de corrente elétrica, usada para alimentar os mais variados tipos de circuitos elétricos.
O que é um gerador elétrico mecânico?Tipos de geradores
Gerador Mecânico: converte energia mecânica em elétrica, como os alternadores de carro. É o mais comum no setor da indústria e o que apresenta maior capacidade de transformação de energia. Gerador Químico: converte energia química (potencial) em elétrica, como as pilhas e baterias.
Qual é o princípio de funcionamento de um gerador elétrico?Seu funcionamento é baseado na indução de força eletromotriz: o modelo mais simples é composto por uma espira (tipo de circuito elétrico que produz um campo magnético e eletricidade). Uma turbina é responsável por fazer a espira girar, gerando uma corrente elétrica.
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Como um gerador elétrico transforma energia mecânica em energia elétrica?
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