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Guias e Dicas
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Elétricidade, Notas de estudo de Física

Física 3° ano

Tipologia: Notas de estudo

2011

Compartilhado em 26/06/2011

rebeca-chagas-10
rebeca-chagas-10 🇧🇷

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Baixe Elétricidade e outras Notas de estudo em PDF para Física, somente na Docsity! MA020508 GERADORES ELÉTRICOS 1 FAÇO IMPACTO - A CERTEZA DE VENCER!!! PROFº: CARLOS FARIAS Fa le c on os co w w w .p or ta lim pa ct o. co m .b r VE ST IB UL AR – 2 00 9 CONTEÚDO A Certeza de Vencer 08 3 1. GERADOR ELÉTRICO: é todo aparelho que transforma uma modalidade de energia qualquer em energia elétrica. Como exemplo de geradores e suas transformações de energia, podemos citar as usinas hidrelétricas (energia ecânica em elétrica), as pilhas e baterias (energia química em elétrica), as baterias solares (energia solar em elétrica), os cata-ventos (energia eólica em elétrica) e as usinas nucleares (energia nuclear em elétrica). 2. REPRESENTAÇÃO E ELEMENTOS DE UM GERADOR • A e B: terminais do gerador. • Barra maior: pólo positivo (+). • Barra menor: pólo negativo(–). • E(ou ε): força eletromotriz (fem) -É a ddp total do gerador- • r : resistência interna do gerador. • i : corrente fornecida pelo gerador. • U: ddp fornecida pelo gerador. 3. EQUAÇÃO DO GERADOR: é a equação que determina a ddp fornecida U por um gerador. O gerador não fornece a fem, E, pois parte dessa ddp cai na resistência interna, r.i, dissipando-se na forma de calor. O restante da ddp, U, é fornecida ao circuito externo. Logo: OBS: A corrente convencional parte sempre do pólo positivo do gerador. A corrente só circula no gerador quando estiver ligado a um circuito externo fechado. Caso contrário, o circuito é aberto e a corrente é nula. IMPORTANTE: O gerador ideal é aquele que possui resistência interna nula ( r = 0 ). Assim: U = E – r . i Note que o gerador ideal fornece a própria fem (U = E). Porém, na prática, ele não existe. Todo gerador real possui resistência interna diferente de zero, logo a ddp fornecida será menor que a fem (U < E). 4. LEI DE OHM–POUILLET: é usada para determinar a corrente fornecida i por um gerador. A ddp fornecida pelo gerador (U = E – r.i) será recebida pelo Req do circuito externo (Lei de ohm: U = Req . i ). Igualando-se estas equações, temos: U = U i . (Req + r) = E Req . i = E – r . i Req . i + r . i = E ATENÇÃO: Para que um gerador fique em curto-circuito, ligam-se seus terminais através de um fio metálico de resistência nula (Rfio = 0). Um gerador em curto-circuito fornece corrente máxima, chamada de corrente de curto- circuito (icc), podendo, inclusive, explodir. 5. CURVA CARACTERÍSTICA DO GERADOR: é uma reta decrescente, pois U = E – r . i é uma função do 1º grau com coeficiente angular negativo (– r). OBS: De acordo com o gráfico, quando a corrente fornecida for máxima (icc), a ddp fornecida será nula (U = 0) e vice- versa. APLICAÇÕES 01. Um gerador apresenta uma curva característica, conforme representado abaixo. Calcule a força eletromotriz e a resistência interna do gerador. a) 100 V; 10 Ω b) 50 V; 5 Ω c) 200 V; 20 Ω d) 100 V; 5 Ω e) 200 V; 10 Ω 02. Um gerador elétrico tem força eletromotriz igual a 1,5 V e resistência interna igual a 0,10 Ω. Entre seus terminais liga-se um condutor cuja resistência é igual a 0,65 Ω. Nessas condições, a diferença de potencial entre os terminais do gerador vale: a) 1,5 V b) 1,4 V c) 1,3 V d) 1,1 V e) 1,0 V A B r i E + – U U = E U Umáx = E U1 U2 0 i1 i2 imáx = icc i Circuito fechado Gerador elétrico Energia elétrica Energia qualquer Circuito aberto + – R i = 0 i + – R i i i 0 U i A B r i E +– i i Req icc A B r icc E +– icc icc Fio metálico (Rfio = 0) i = E Req + r , Req = Rfio = 0icc = E Req + r 0 icc = E r U = E – r . i
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