Força Eletromotriz e Força Contra-Eletromotriz
èGeradores de energia elétrica: possuem como função o
fornecimento de energia ao circuito que ele alimenta. Essa
energia é fruto da conversão de alguma modalidade de energia
não-elétrica em elétrica. Os geradores que nos interessam,
neste momento, são os químicos, aqueles que convertem
energia potencial química em energia elétrica.
↔Elementos que caracterizam um gerador: quando não é
percorrido por uma corrente elétrica, existe entre seus
terminais uma diferença de potencial denominada força
eletromotriz simbolizada por épsilon (ự). Entretanto, quando
um circuito é percorrido por corrente elétrica, a ddp V entre os
terminais de um gerador naturalmente torna-se menor que
épsilon porque o gerador, como todo condutor, possui uma
resistência (r) própria do material dos quais ele é composto.
↔Equação do gerador: é a expressão que fornece a tensão V
entre os terminais do gerador em função da intensidade i da
corrente que o percorre, expressão conhecida como equação do
gerador:
A ddp V só será igual a ự quando o produto ri for zero.
↔Gerador em curto circuito: ocorre quando seus terminais
interligam-se por um fio de resistência elétrica desprezível,
tornando a ddp entre os terminais do gerador nula, ou seja,
toda a força eletromotriz que ele produz fica aplicada em sua
resistência interna. Por causa disso, a resistência interna de
um gerado em bom estado é muito pequeno, fazendo com que a
corrente de curto circuito seja muito grande.
↔Gerador ideal: é aquele hipotético em que a resistência é nula
e, portanto, a ddp V disponível entre seus terminais é sempre
igual à força eletromotriz ự.
↔Potências elétricas no gerador: existem três tipo de potência
no gerador, a total, a útil e a dissipada, sendo a primeira a soma
das duas últimas.
Pt= ựi
Pd= ri2
Pu= ựi - ri2
↔Rendimento elétrico do gerador: é o coeficiente entre a
potência útil e a potência total de um gerador, sendo sempre
um valor entre zero e um.
↔Circuito simples: é qualquer circuito no qual um gerador
alimenta um resistor de resistência R. No caso de circuitos com
associação de resistências é preciso encontrar a resistência
equivalente.
èReceptores elétricos: são dispositivos que recebem energia
elétrica de um gerador e convertem uma parte dela em energia
não-térmica. O motor elétrico, por exemplo, recebe energia
elétrica do gerador ao qual está ligado e transforma uma parte
dessa energia em energia mecânica. Inevitavelmente, outra
parte é desperdiçada termicamente por efeito Joule.
↔Elementos que caracterizam um receptor: ao estabelecer uma
diferença de potencial V entre os terminais de um receptor,
parte dela é aproveitada para fins não-térmicos, denominada
força contra-eletromotriz, simbolizada por ự’. Há ainda a parte
desperdiçada no receptor, o qual como todo condutor possui
uma resistência interna.
↔Equação do receptor: é a expressão que relaciona a ddp V
aplicada entre seus terminais com a intensidade i da corrente
que o percorre.
#NO CASO DO RECEPTOR A CORRENTE VAI DO POLO
POSITIVO PARA O NEGATIVO, AO CONTRÁRIO DO
GERADOR.
↔Receptor ideal é aquele em que a resistência interna é nula.
Nesse caso, a ddp V é equivalente à força contra-eletromotriz
ự’.
↔Potências no receptor:
Corrente no circuito:
ε
∑
i=
∑R