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Equação dos Geradores

Dedução da equação dos geradores e discussão sobre quando um gerador é ideal ou não.

Gráfico DDP x Corrente

Potência

Potência útil máxima

Rendimento

Exercício gráfico DDP x Corrente

Exercício sobre Rendimento, construção gráfica

Características de um Gerador

  • Possui resistência intern (r), devido a seus elementos.
  • A diferença de potencial elétrico nos terminais de um gerador, quando ele não é percorrido por corrente elétrica (gerador em vazio), é denominada força eletromotriz.

Força Eletromotriz (ε)

Para os geradores usuais, a potência total (PT) é diretamente proporcional à corrente elétrica que atravessa, assim:

Pt/i = constante

A essa constante dá-se o nome de força eletromotriz (ε) do gerador.

ε = Pt/i 

Pt = εi

e que a unidade de força eletromotriz é o volt (V), pois 1V = 1W/1A.

Atenção!

(r) é a resistência interna do gerador. Enquanto atravessam o gerador, os portadores de carga elétrica chocamse com partículas existentes no aparelho, “perdendo” energia (Efeito Joule).

Potência do Gerador

Obs. 1: 

Rendimento Elétrico do Gerador (η)

η = P/ P= U / ε -> rendimento é percentual

Obs. 2: 

Gerador idela é aquele cuja resistência interna (r) é desprezível. Portanto, possui rendimento (η = 1) de 100% sendo U = ε .

Função do Gerador

Associação de Geradores

Em série:

U = εeq - req.i

Força Eletromotriz Equivalente

εeq = ε+ ε + ... + ε

Resistência Interna Equivalente

req = r+ r+ ... + rn

Em Paralelo:

Força Eletromotriz Equivalente

εeq = ε (para geradores iguais)

Resistência Interna Equivalente

req = r / n (n -> número de geradores iguais)

Mista:

Combinando geradores em série e em paralelo, obtemos uma associação mista. O gerador equivalente será obtido calculando-se, passo a passo, as f.e.m. e resistências internas das associações em série e em paralelo.