Alternadores são máquinas que convertem a energia
mecânica em energia elétrica.
Alternadores são máquinas que convertem a energia
mecânica em energia elétrica. Estes equipamentos têm as mais variadas
aplicações. Dentre as mais conhecidas estão o uso em automóveis e os geradores
portáteis de energia elétrica, muito comum em grandes estabelecimentos
comerciais, para evitar que uma possível queda de energia se prolongue por
muito tempo.
Como funciona um
alternador?
O funcionamento de um alternador se dá por indução
eletromagnética. A corrente elétrica passa pelo rotor e cria um campo
magnético, que gera o movimento de elétrons no estator, originando corrente
alternada. Depois de cada giro completo, o ciclo se repete. Os princípios que
permitiram o desenvolvimento destes equipamentos começaram a ser desenvolvidos
no século XIX. Dentre diversos experimentos da época, destacam-se o disco de
Faraday e o gerador de Van de Graaff. O princípio da indução eletromagnética,
utilizado em alternadores, aproveita-se da repulsão e atração naturais das
cargas elétricas, funcionando como em ímãs.
Os geradores mecânicos que originam correntes
contínuas são chamados de dínamos. Para termos um alternador, ao invés de
corrente contínua, temos corrente alternada, ou seja, com variação de pólos.
Você já deve ter visto ou ouvido falar de bicicletas que geram energia para
suas luzes apenas com a força dos pedais. Este é um exemplo visível da função
do alternador: ao aplicar uma energia mecânica – as pedaladas -, há a conversão
para energia elétrica, utilizada para a iluminação da própria bicicleta.
O mesmo acontece nas usinas hidrelétricas, que
utilizam a força das águas para a mesma finalidade. Neste caso, obviamente, a
potência e o tamanho do alternador são absurdamente maiores. O princípio é
similar nas chamadas usinas termoelétricas. Entretanto, ao invés da força das
águas, neste caso a energia inicial é produzida pelo vapor da queima de
determinados combustíveis.
Alternador Automotivo
Outra função muito conhecida dos alternadores é a
sua utilização em automóveis. Embora o princípio básico deste equipamento seja
o mesmo de outros alternadores, há duas diferenças essenciais: a presença de um
retificador e de um regulador de tensão. O primeiro tem como finalidade
transformar a corrente alternada em contínua, enquanto o regulador de tensão é
utilizado para a manutenção da tensão dos circuitos. Desta forma, é possível
fazer com que a tensão gerada pelo alternador se mantenha nos limites suportados
pela bateria e por todo o sistema.
A regulagem da energia produzida pelos alternadores
de automóveis é muito importante, porque os veículos funcionam com tensões
contínuas que variam entre 12 e 14,5 volts. O alternador em automóveis funciona
com um princípio inverso ao do motor de arranque, carregando a bateria e
fornecendo energia para componentes como vidros elétricos enquanto o carro está
funcionando. O motor de arranque, por sua vez, funciona apenas até a ativação
do motor de combustão, ficando inoperante após o término deste processo.
A função do alternador é representada no painel do
veículo pelo ícone da bateria. Caso este ícone acenda, é sinal de que a energia
produzida pelo alternador está sendo insuficiente para a carga. Se esta luz
acender enquanto você estiver dirigindo, é necessário fazer uma manutenção do
equipamento.
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