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conheça um modelo de carro elétrico com um motor movido a hidrogênio, que não faz barulho e elimina água pelo escapamento. o infográfico desta unidade apresenta as principais informações sobre o funcio- namento de um modelo de carro elétrico. antes de responder às questões, faça a lei- tura deste infográfico observando como os textos e as imagens se relacionam e permitem a compreensão das informa- ções referentes à geração e ao armazena- mento de corrente elétrica em baterias, assuntos abordados nesta unidade. 1. Qual é a diferença entre o tanque de com bus tível de um carro elétrico e o de um carro comum? 2. O que é a célula combustível num carro elétrico? 3. Como a origem de energia é controlada em um carro elétrico? 4. Qual é o destino da energia produzida na célula combustível? 5. Qual é a autonomia de um carro elétrico? 6. O que é o freio regenerativo presente nos carros elétricos? inFoGrÁFico coMo FUnciona o carro elÉtrico? Um equipamento comum nos carros elétricos é o freio regenerativo: ele transforma a energia mecânica do movimento das rodas em eletricidade para recarregar as baterias. Se você descer uma serra, por exemplo, pode chegar lá embaixo com a bateria mais carregada que no início da viagem. cÉrebro eletrÔnico MotorNo lugar da energia liberada pela combustão de gasolina ou de outro combustível, o motor consome a eletricidade vinda do hidrogênio. Como não precisa das explosões, o motor não faz nenhum barulho! Freio reGenerativo Uma das peças exclusivas – e mais caras – do carro elétrico é o sistema eletrônico, que controla a origem de energia. Ele decide, em cada momento, se a eletricidade do motor deve vir das baterias, dos capacitores ou da célula combustível, de acordo com a aceleração e o tipo de movimento – partida, subida, etc. 78 Veja respostas no manual do Professor. 78 FCA_Fisica_v3_PNLD2018_058a079_U1_C3.indd 78 31/05/16 15:15 J o n a ta n S a rm e n to /A rq u iv o d a e d it o ra A célula combustível é a peça que transforma o hidrogênio em energia. Ela usa um princípio descoberto há quase 200 anos para produzir eletricidade a partir da reação química do gás hidrogênio com o oxigênio do ar. O único subproduto da reação é a água. cÉlUlas coMbUstíveis tanQUes De HiDroGÊnio UltracaPacitores e baterias A eletricidade produzida na célula pode ir direto para o motor ou recarregar duas reservas de energia do carro: baterias e ultracapacitores. As primeiras são como baterias de celulares e dão uma carga extra para o carro subir uma ladeira, por exemplo. Os ultracapacitores fazem o mesmo, só que mais rápido, numa acelerada repentina. A energia para o motor vem do hidrogênio gasoso, estocado num tanque parecido com o de gás natural veicular. A diferença consiste em que o tanque é feito de fibra de carbono, que é mais leve e suporta cem vezes mais pressão. Como o hidrogênio é pouco denso, é necessário armazená-lo sob alta pressão, para que uma grande quantidade de gás caiba no pequeno espaço do tanque. As moléculas de hidrogênio dividem-se em íons de hidrogênio (H+) e elétrons livres (e–). Os íons de hidrogênio atravessam uma membrana úmida, onde se encontram com moléculas de O 2 que foram quebradas em íons (O–2) para formar água. A membrana não deixa os elétrons passarem e os faz pegar outro caminho: é assim que se forma a corrente elétrica. esQUeMa Da cÉlUla coMbUstível corrente elétrica elétrons livres hidrogênio oxigênio água 2H 2 0 2 H+ e- 0-2 A bateria de alguns carros elétricos pode ser recarregada na tomada de casa em até seis horas. Com as baterias 100% carregadas, a autonomia chega a apenas 100 km. Já um tanque de hidrogênio é suficiente para cerca de 350 km. Não dá para ir do rio de Janeiro a São Paulo, por exemplo, sem reabastecer, mas é possível circular tranquilamente na cidade. 79 Fonte dos dados: SAlAODOCArrO.COm. Como funcionam os carros elétricos. Disponível em: <https://salaodocarro.com.br/como-funciona/carros-eletricos.html>. Acesso em: 28 maio 2016. 79 FCA_Fisica_v3_PNLD2018_058a079_U1_C3.indd 79 31/05/16 15:15
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