Geradores elétricos. Antes de estudar o capítulo PARTE I

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1 PART I ndade B 9 Capítulo Geadoes elétcos Seções: 91 Geado Foça eletomotz 92 Ccuto smples Le de Poullet 93 Assocação de geadoes 94 studo gáfco da potênca elétca lançada po um geado em um ccuto Antes de estuda o capítulo Veja nesta tabela os temas pncpas do capítulo e maque um X na coluna que melho taduz o que você pensa sobe a apendzagem de cada tema Temas pncpas do capítulo Domno o tema Va se fácl Va se dfícl Geado elétco e foça eletomotz Potênca elétca e endmento de um geado quação do geado Geado deal Cuto-ccuto em um geado Cuva caacteístca de um geado Le de Poullet Assocação de geadoes studo gáfco da potênca lançada po um geado em um ccuto Veja abaxo alguns temos e concetos que você encontaá no capítulo Maque um X naqueles que você julga que estão elaconados à magem X X batea de acumuladoes geado deal esstênca ntena ccuto smples Justfque suas escolhas Resposta pessoal MARTYN F CHILLMAID/SPL-LATINSTOCK 54

2 Capítulo 9 Seção 91 geado foça eletomotz Temos e concetos Defna os temos ou concetos a segu batea de acumuladoes esstênca ntena volt geado deal Batea de acumuladoes: geado químco (tansfoma enega químca em enega elétca) Pode sofe numeosas cagas e ecagas Resstênca ntena: esstênca elétca pópa de um geado, assocada ao fato de que pate da potênca geada é dsspada nos condutoes que consttuem o geado Volt: undade do Sstema Intenaconal paa foça eletomotz, tensão elétca e potencal elétco Pode se def nda pela azão 1W/1A Geado deal: geado cuja esstênca ntena é nula A potênca elétca dsspada po um geado deal é nula Gua de estudo 1 Geado elétco e foça eletomotz nconte essas nfomações na(s) págna(s) 202 e 203 Caacteze um geado elétco completando a fcha a segu Como funconam Constantes caacteístcas GRADORS Tansfomam uma foma qualque de enega em enega elétca Foça eletomotz e esstênca ntena Foça eletomotz Razão ente a potênca elétca geada pelo geado e a ntensdade da coente elétca que o atavessa Repesente esquematcamente um geado elétco, ndcando sua esstênca ntena, a foça eletomotz poduzda e o sentdo convenconal da coente elétca que o atavessa B A = V B V A 55

3 2 Potênca elétca e endmento de um geado Caacteze as dfeentes potêncas e o endmento elétco do geado completando o dagama abaxo GRADOR nconte essas nfomações na(s) págna(s) 204 Potênca elétca total geada Potênca elétca dsspada ntenamente Potênca elétca lançada no ccuto exteno Rendmento elétco Pot g 5 3 Pot d g 5 / Nomee as gandezas elaconadas e ndque as undades de medda coespondentes completando a tabela a segu Temo Nome ndade no SI Pot g potênca elétca total geada W (watt) foça eletomotz do geado ntensdade da coente elétca que atavessa o geado V (volt) A (ampèe) Pot d potênca elétca dsspada ntenamente W (watt) esstênca ntena do geado C (ohm) potênca elétca lançada no ccuto exteno W (watt) dfeença de potencal nos temnas do geado V (volt) g endmento elétco do geado admensonal Analse as afmações abaxo e assnale V paa as vedadeas e F paa as falsas Depos, eesceva as falsas, cogndo o que fo necessáo F Podemos defn o endmento elétco de um geado como a azão ente a potênca elétca geada e a potênca elétca dsspada ntenamente pelo geado Podemos defn o endmento do geado como a azão ente a potênca elétca lançada no ccuto e a potênca elétca total geada 56

4 V m geado tem como função ecebe as cagas que consttuem a coente elétca em seu potencal mas baxo (polo negatvo) e entegá-las a seu potencal mas elevado (polo postvo), fonecendo enega elétca ao ccuto 3 quação do geado nconte essas nfomações na(s) págna(s) Geado deal nconte essas nfomações na(s) págna(s) Nomee cada um dos temos da equação do geado ddp ente os temnas do geado foça eletomotz esstênca ntena ntensdade da coente elétca Reveja as caacteístcas de um geado deal completando o dagama a segu Geado deal 205 A esstênca ntena A fem é é nula ddp gual à Cuto-ccuto em um geado nconte essas nfomações na(s) págna(s) 207 Caacteze um geado em cuto-ccuto completando o quado e a fase abaxo Valo da ddp Geado em cuto-ccuto Valo da coente de cuto-ccuto Valo da potênca elétca lançada no ccuto Relação ente a potênca elétca total geada e a potênca elétca dsspada Fómula 5 0 cc Pot g 5 Pot d A potênca elétca total geada seá dsspada ntegalmente na esstênca ntena podendo danfca o geado 57

5 6 Cuva caacteístca de um geado nconte essas nfomações na(s) págna(s) Analse a fgua abaxo e, em seguda, assnale V nas afmações vedadeas e F nas falsas cc V V F F V V A fgua acma é uma epesentação gáfca da equação do geado O coefcente angula dessa eta é dado po 2 Quando a eta cota o exo das odenadas, o geado está em cuto-ccuto Quando a eta cota o exo das abscssas, o geado está em ccuto abeto Quando a eta cota o exo das odenadas, o geado está em ccuto abeto A áea do etângulo destacado é numecamente gual à potênca elétca lançada no ccuto Reveja a cuva caacteístca de um geado e complete o dagama a segu Geado em ccuto abeto 5 0 sgnfca Da equação do geado Na cuva caacteístca de um geado esulta: 5 Geado em cuto-ccuto Faça a conexão 5 0 sgnfca Cte exemplos de geadoes que você utlza no da a da Da equação do geado esulta: cc 5 Resposta pessoal Podemos cta geadoes químcos, como as plhas secas e bateas de acumuladoes, ou geadoes mecâncos, como aqueles que equpam as usnas hdelétcas (lembando a utlzação dáa da enega povenente dessas usnas) Além dsso, é possível que algum aluno mencone o uso da enega elétca poduzda po geadoes de emegênca, pesentes em hosptas e em mutos pédos comecas 58

6 Capítulo 9 Seção 92 Seção 93 Temos e concetos ccuto smples ccuto smples Le de Poullet Assocação de geadoes Defna o temo ou conceto a segu Ccuto smples: ccuto que apesenta apenas um camnho paa a coente elétca, sto é, nenhum dos seus elementos possu lgações em paalelo Gua de estudo 1 Le de Poullet nconte essas nfomações na(s) págna(s) 210 Repesente um ccuto smples, fomado po um geado e um essto, e ndque em seu desenho o sentdo da coente elétca convenconal e esceva ao lado do ccuto os temos da equação que expessa a le de Poullet + 5 R 1 R 2 Assocação de geadoes nconte essas nfomações na(s) págna(s) 219 e 220 Caacteze as assocações de geadoes em sée e em paalelo completando a tabela a segu Lgação ente polos Coente elétca Assocações de geadoes em sée O polo postvo de cada geado é lgado ao polo negatvo do segunte É a mesma em todos os geadoes Assocações de geadoes dêntcos em paalelo Os polos postvos dos geadoes são lgados ente s, assm como os polos negatvos Dstbu-se gualmente ente todos os geadoes Dfeença de potencal Cada geado possu sua pópa ddp Todos os geadoes mantêm a mesma ddp Foça eletomotz Resstênca ntena Foça eletomotz equvalente (fómula) Aumenta Aumenta s Pemanece gual à fem de qualque um dos geadoes assocados Dmnu p 5 Cadeno do studante físca 3 Resstênca ntena equvalente (fómula) s p 5 n 59

7 Desenhe uma assocação de dos geadoes em sée e uma assocação de dos geadoes guas em paalelo Faça a conexão Cte exemplos de assocação de geadoes Resposta pessoal As plhas dento de uma lantena consttuem um exemplo bastante comum de assocação em sée Quanto à assocação em paalelo, basta lemba que, paa sup a demanda de enega elétca no Basl, gandes usnas geadoas tabalham em paalelo, eduzndo assm o sco de apagões em caso de falha ou sobecaga de uma das undades (lembando que a coente elétca se dstbu gualmente ente geadoes assocados em paalelo) 60

8 Capítulo 9 Seção 94 studo gáfco da potênca elétca lançada po um geado em um ccuto Gua de estudo studo gáfco da potênca elétca lançada po um geado em um ccuto nconte essas nfomações na(s) págna(s) Com base no gáfco a segu, complete o texto abaxo (máx) 223 e I = 2 cc = O gáfco acma epesenta a potênca lançada pelo geado em função da de uma baxo ntensdade da coente paábola 5 0, sto é, 5 f( ), e tem a foma, com a concavdade voltada paa ssa cuva enconta o exo das quando Nessas condções, 5 0 ou O geado lança a potênca máxma quando a coente apesenta o I 5 /2 valo dado po abscssas 5 cc Analse a potênca lançada po um geado peenchendo o dagama a segu Potênca lançada po um geado Máxma Nula Cadeno do studante físca 3 5 I Pot cc c(máx)

9 PART I Capítulo 9 fechando o capítulo Maque um X na coluna que melho eflete o seu apendzado de cada tema Depos, compae esta tabela com a que você peencheu no Antes de estuda o capítulo Temas pncpas do capítulo Já saba tudo Apend sobe o tema Não entend Socoo!!! Geado elétco e foça eletomotz Potênca elétca e endmento de um geado quação do geado Geado deal Cuto-ccuto em um geado Cuva caacteístca de um geado Le de Poullet Assocação de geadoes studo gáfco da potênca lançada po um geado em um ccuto Se você não entendeu algum desses temas, eveja as atvdades do Cadeno do studante e evse seu lvo-texto Quando fo necessáo, peça ajuda a seu pofesso ou a um colega Reveja a segunda atvdade do Antes de estuda o capítulo e eavale as suas escolhas Se julga necessáo, esceva novas justfcatvas e compae-as com suas consdeações ncas Resposta pessoal spea-se que o aluno dentf que plhas e bateas como exemplos de geadoes químcos e assoce a denomnação bateas de acumuladoes às bateas automotvas Além dsso, espea-se que o aluno se lembe que os geadoes apesentam uma esstênca ntena, sto é, não são geadoes deas Sntetze Resuma as pncpas deas do capítulo assocando a coluna da esqueda com a coluna da deta: 1 Geado elétco Potênca elétca total geada 3 Potênca elétca lançada 4 Potênca elétca dsspada ntenamente 5 quação do geado 6 Geado deal 7 Coente de cuto-ccuto 8 Assocação de geadoes em sée 9 Assocação de geadoes em paalelo 10 Potênca elétca máxma lançada no ccuto cc 5 A coente elétca é a mesma (máx) Pot g Apaelho que tansfoma outa foma qualque de enega em enega elétca 5 3 Todos os geadoes mantêm a mesma ddp Pot d