Descubra como funciona uma Hidroelétrica e estude a Física por trás desse processo

Que tal começarmos a falar sobre uma série de “geradoras” de energia? :]

A primeira, sobre a qual vou falar hoje, é a mais utilizada aqui no Brasil: as hidroelétricas. Não sei se você sabe, mas sem a Física você provavelmente não teria luz em casa. Sim, temos muita Física em uma usina!

Hidroelétrica em Minas Gerais (Reprodução: Veja)
Hidroelétrica em Minas Gerais (Reprodução: Veja)

Não sei se vocês perceberam, mas eu escrevi o “geradoras” entre aspas – e quem percebeu deve ter ficado intrigado com isso. Realmente, foi tudo planejado e vou explicar o porquê. A Física nos diz que não temos como gerar, criar energia; só podemos transformá-la. E é isso que uma hidroelétrica faz: ela transforma um tipo de energia em outro. Vamos ver quais são esses tipos de energia?

A usina é composta de uma grande represa elevada. Na barragem da represa temos comportas e por elas passa a água. Nessas comportas temos uma grande turbina que é movimentada pela água.

A primeira energia utilizada nesse processo é a energia potencial gravitacional da água que, quando começa a andar, vira energia cinética e faz girar as turbinas, que acabam ganhando uma energia cinética também. Então a primeira forma de energia a ser utilizada é a energia mecânica, mas temos que transformar essa energia mecânica em elétrica, até porque o computador não é ligado por energia mecânica, por exemplo, né?

Essa transformação acontece devido à indução eletromagnética. Nessas turbinas temos a instalação de um campo magnético e em frente a elas temos grandes bobinas; logo quando a turbina começa a girar, nós variamos o campo magnético que está perto dessa bobina (sabemos, com o magnetismo, que variação no fluxo magnético através de uma bobina nos dá uma corrente elétrica induzida, que varia de acordo com a variação desse fluxo).

Vamos lembrar dessas pequenas fórmulas:

Pelas fórmulas vemos que isso só acontece devido à variação do fluxo magnético- o campo magnético está variando. Por conta dessa variação do fluxo, ela vai nos dar uma corrente elétrica induzida alternada, e é por isso que nas nossas casaa chega uma corrente alternada, diferente dos exercícios de circuitos que você está acostumado a resolver, que possuem somente corrente contínua.

O princípio é esse: a usina hidroelétrica transforma a energia mecânica da água em energia elétrica. E nós a aproveitamos para usar todos esses aparelhos sem os quais não conseguimos mais viver.

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