Conceitos Iniciais Sobre Geradores Elétricos

Já vimos em postagens anteriores as definições de resistência elétrica> e também os capacitores. Aprendemos a associá-los e mais algumas situações sobre os mesmos. Vamos estudar hoje sobre os geradores elétricos, explorando o seu conceito físico, e também aprendendo a calcular o seu rendimento.

Os geradores elétricos são equipamentos capazes de transformar os mais diversos tipos de energia em energia elétrica. A bateria de um carro por exemplo, transforma a energia química em eletricidade, necessária para o funcionamento do veículo. Já os geradores de uma usina hidrelétrica transformam a energia mecânica das águas resultando em energia elétrica.

Um gerador qualquer é composto por dois polos, um positivo e outro negativo. Como o positivo possui maior potencial, quando o gerador é atrelado a um circuito, a energia potencial elétrica atravessa todo o circuito, fornecendo a energia necessária para o sistema.

A potência gerada por um gerador é dada por:

P_g = E x i

Onde E é a força eletromotriz do sistema e i representa a corrente elétrica, resultando em uma potência dada em watts (W).

Com uma simples manipulação da equação anterior obtemos a definição da força eletromotriz, dada em volts (V):

De maneira rápida podemos também definir a eficiência de um motor elétrico, pois já sabemos que o mesmo possuirá uma resistência elétrica. Retirando essa parcela perdida através da resistência do gerador de sua força eletromotriz vamos obter a tensão no gerador, ou também conhecida como diferença de potencial (ddp):

U = E – r x i

Assim, a potência lançada pelo gerador é dada por:

P_u = U x i

A razão entre a potência lançada e a potência gerada por um gerador indica o seu rendimento:

Como a corrente elétrica é a mesma para as duas potências, pois está localizada no mesmo sistema, podemos simplifica-las, tornando o rendimento do gerador ainda mais simples:

Com isso, podemos entender melhor como funciona um gerador elétrico, e também como obter o seu rendimento. Através disso daremos sequência em nossos assuntos envolvendo a eletricidade, aguarde!