ATPS - ELETRICIDADE APLICADA

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FACULDADE ANHANGUERA DE SÃO CAETANO DO SUL
FACULDADE ANHANGUERA – UNIDADE II
Rua Conceição, 321 – B. Santo Antonio, São Caetano do Sul /SP
ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS
ENGENHARIA CIVIL
4° SEMESTRE - NOTURNO
ELETRICIDADE APLICADA
São Caetano do Sul
2015
Engenharia Civil
4º Semestre
FACULDADE ANHANGUERA DE SÃO CAETANO DO SUL
FACULDADE ANHANGUERA – UNIDADE II
Rua Conceição, 321 – B. Santo Antonio, São Caetano do Sul /SP
ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS
ENGENHARIA CIVIL
4° SEMESTRE - NOTURNO
ELETRICIDADE APLICADA
	Nome: 
	RA: 
Trabalho apresentado junto à Engenharia Civil como requisito para obtenção parcial da nota do primeiro bimestre da disciplina Eletricidade Aplicada, sob orientação do Professor Paulo César Correa.
São Caetano do Sul
2015
Engenharia Civil 4º Semestre
Sumário
1: Etapa 1....................................................................................................................................4
1.1: Passo 1.................................................................................................................................4
1.2: Passo 2.................................................................................................................................4
2: Conclusão..............................................................................................................................10
3: Bibliografia...........................................................................................................................10
										
 ETAPA 1.
Aula-tema: Guerra das correntes elétricas.
Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=vewg4uviZAw
 PASSO 1.
Assistir ao vídeo e responder as questões de eletricidade aplicada.
 PASSO 2.
Perguntas e respostas.
No inicio do filme o locutor nos fala sobre o desejo de aproveitar o enorme potencial das cataratas do Niágara como fonte de energia elétrica. Explique como isto seria possível.
R: Com construção de uma usina hidrelétrica. A energia hidrelétrica é a obtenção de energia elétrica através do aproveitamento hidráulico de um rio. Para que seja realizado é necessária a construção de usinas em rios que possuam elevado volume de água e que apresentem desníveis em seu curso. Essa água passa por tubulações da usina com muita força e velocidade movimentando as turbinas. Nesse processo, ocorre a transformação de energia potencial (energia da água) em energia mecânica (movimento das turbinas). As turbinas em movimento estão conectadas a um gerador, que é responsável pela transformação da energia mecânica em energia elétrica, são transmitida por fios até as cidades.
Quais as principais desvantagens que o sistema de iluminação a gás apresentava antes da invenção da lâmpada elétrica?
R: As desvantagens são: 
- O gás é um produto perigoso, propenso a explosão;
- As chamas expostas manchavam as paredes;
- Alto consumo de oxigênio;
- Causava problemas a saúde (dor de cabeça);
No princípio da eletricidade, quais eram as desvantagens que o sistema elétrico apresentava em comparação ao sistema a gás.
R: As desvantagens do sistema elétrico são: 
- Alto custo de implantação;
- Os geradores cobriam uma área pequena de fornecimento;
Inicialmente Thomas Édson trabalhou no desenvolvimento da lâmpada de arco. Quais eram as desvantagens desta lâmpada?
R: As desvantagens da lâmpada de arco são: 
- Incômodo auditivo (barulho tipo assobio) e liberação de fumaça, sendo impossível sua utilização em ambientes fechados;
Explique como a eletricidade gera um enorme potencial financeiro para o mundo.
R: Movimenta uma grande quantidade de ações nas bolsas de valores, é um negócio muito lucrativo, onde as empresas fornecedoras de energia estão entre as maiores empresas do mundo.
Em Nova York, Thomas Édson desenvolve o gerador de corrente contínua de 110 Volts. Cite algumas desvantagens desse sistema para a época.
R: As desvantagens do sistema são: 
- Um único gerador fornecia apenas 110 V, gerando energia para apenas alguns quarteirões (pequena área de cobertura);
- Seria necessária a criação de diversas subestações para gerar energia para diversos locais.
Quais eram os motivos que levava a Westhinghouse a optar a desenvolver um sistema de iluminação com corrente alternada?
R: O principal motivo é: 
- A corrente alternada muda a direção na qual a eletricidade se move, onde usando um transformador pode-se aumentar ou diminuir a voltagem quase sem perda, possibilitando a transmissão de energia em grandes distâncias, diminuindo a quantidade de geradores;
Qual a contribuição que Nicola Tesla deu ao propósito de Thomas Édson?
R: Tesla melhorou drasticamente os dínamos de corrente contínua, tornando-os mais baratos e eficientes, assim melhorando a corrente contínua.
Qual é o principal problema na transmissão de energia em longas distâncias?
R: O maior problema na transmissão de energia em longas distâncias é a perda de energia.
 A maior parte da geração de energia elétrica no Brasil é feita através da Hidroelétrica. Qual é o princípio básico desta geração?
R: As usinas hidrelétricas transformam energia contendo na correnteza dos rios, em energia cinética que irá movimentar uma turbina e um gerador que irá gerar energia elétrica. A construção das usinas hidrelétricas se dá sempre em locais onde podem ser aproveitados os desníveis naturais dos cursos dos rios que devem ter uma vazão mínima para garantir a produtividade. De acordo com o potencial de geração de energia podemos classificar as hidrelétricas em: PCH’s, ou Pequenas Centrais Hidrelétricas, que operam em uma faixa de geração de 1 a 30 MW e com um reservatório de área inferior a 3km² e GCH’s, ou Grandes Centrais Hidrelétricas, que operam com potências acima de 30MW. As hidrelétricas podem receber classificações de acordo com o tipo de queda ou o tipo de reservatório, o princípio de funcionamento é, a água, armazenada em um reservatório (represa), passa pela turbina fazendo-a girar. A turbina por sua vez, está acoplada a um gerador que transforma a energia da turbina em energia elétrica. Os principais componentes das usinas hidrelétricas, também são quase sempre os mesmos: barreira, canal, turbinas geralmente do tipo “Francis” (com várias lâminas curvas em um disco que ao serem atingidas pela água, giram em torno de um eixo), geradores que possuem uma série de ímãs que produzem corrente elétrica, um transformador elevador que aumenta a tensão  da corrente elétrica até um nível adequado à sua condução até os centros de consumo, fluxo de saída, (ou tubo de sucção) que conduz a água da turbina até a jusante do rio e as linhas de transmissão, que distribuem a energia gerada.
Figura: Usina hidroelétrica.
 Outras formas de geração de energia elétrica têm sido desenvolvidas e pesquisadas como formas alternativas à Hidroelétrica. Cite algumas formas de alternativas de energia e suas vantagens e desvantagens.
R: Existem diversas formas para geração de energia, dentre elas:
Energia Eólica: Esta energia é produzida usando a força dos ventos para movimentar enormes aero-geradores que são conectados a turbinas para a geração da energia elétrica. 
Vantagens: energia limpa e renovável o que a torna muito atraente para os dias atuais. 
Desvantagens: Alto custo de implantação e necessita de áreas com vento abundante.
Energia Nuclear e Termonuclear:  é aquela baseada na divisão de átomos de um determinado elemento químico. Os átomos liberam uma determinada energia, para a produção de energia elétrica destinada ao consumo humano, ficou melhores os átomos a serem divididos seriam os dos elementos Urânio e o Plutônio, com maior preferência para o primeiro. A liberação de energia dos átomos desses elementos podendo assim, ter um melhor aproveitamento. 
Vantagens: Não libera gás estufa, exige pequena área para construção da usina, possui uma grande disponibilidade do combustível.
Desvantagens: Possibilidade
de danos graves ao ecossistema, além de ser mais cara que as outras formas na geração de energia.
Energia Térmica: A energia térmica é gerada a partir de coletores solares que ao captar a energia provinda do Sol transfere à água, utilizada geralmente em chuveiros elétricos, pois a água é totalmente aquecida quando recebe a energia térmica. Já a energia fotovoltaica, possui duas possíveis formas de ser coletadas, seja por lâminas ou por painéis conhecidos por painéis fotovoltaicos. A energia fotovoltaica possui mais um fator interessante, ela poder ser utilizada diretamente ou então pode ser abrigada em baterias para ser utilizada quando não houver sol, material que possui capacidade de capturar a radiação liberada pelo sol e produzir energia elétrica.
Vantagens: energia limpa e renovável o que a torna muito atraente para os dias atuais. Desvantagens: As formas de armazenamento da energia solar são pouco eficientes quando comparadas, por exemplo, aos combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás), e a energia hidroelétrica (água). Outra desvantagem é o rendimento de apenas 25%.
 
Energia termelétrica: Conhecida também por calorífica, esta energia é resultante da combustão de materiais de fontes não renováveis, por exemplo, carvão, petróleo e gás natural, e também outros de fontes renováveis como a lenha, o bagaço de cana, etc. 
Vantagens: Em comparação com usinas hidrelétricas, são mais rápidas para se construir, podendo assim suprir carências de energia de forma mais rápida. Podem ser instaladas em locais próximos às regiões de consumo, reduzindo o custo com torres e linhas de transmissão e são alternativas para países que não possuem outros tipos de fontes de energia. 
Desvantagens: Como são usados combustíveis fósseis para queimar e gerar energia há uma grande liberação de poluentes na atmosfera. Que são responsáveis pela geração do efeito estufa e do aumento do aquecimento global. Este tipo de energia é altamente prejudicial ao meio ambiente, e o custo final deste tipo de energia é mais elevado do que a gerada em hidrelétricas.
 O Brasil utiliza outras formas de geração de energia elétrica. Cite as duas formas alternativas mais utilizadas em nosso pais.
A energia hidroelétrica é a principal fonte de energia utilizada para produzir eletricidade no país. Atualmente, 90% da energia elétrica consumida no país vem de usinas hidrelétricas. 
Outras fontes são:
Carvão Mineral : Que possui cor preta, é uma rocha sedimentar de origem fóssil (formado a partir da sedimentação de resíduos orgânicos, em condições específicas). Ele é encontrado em jazidas localizadas no subsolo terrestre e extraído pelo sistema de mineração. O carvão, ao ser queimado, libera altas quantidades de energia, por isso é ainda muito usado em usinas termoelétricas e indústrias siderúrgicas. Sua produção no Brasil está concentrada nos estados de Santa Catarina, no vale do Tubarão, e no Rio Grande do Sul, no vale do Rio Jacuí. Apesar da existência dessas reservas, o carvão mineral brasileiro não é de boa qualidade, o que faz com que o país importe cerca de 60% do que consome, uma vez que os fornos das siderúrgicas e hidrelétricas necessitam de carvões minerais de alta qualidade e que produzam poucas cinzas.
Biocombustíveis: É uma fonte de energia que ajuda a reduzir a emissão de gases tóxicos no meio ambiente e que contribui para os propósitos do protocolo de Kyoto. Uma desvantagem é sua interferência na produção de gêneros alimentícios são fontes de energia recentemente implantadas no país, caracterizados por serem do tipo renovável. São originados de produtos vegetais (como a mamona, a cana-de-açúcar, entre outros). Seu uso é amplamente defendido, pois se trata de uma energia mais limpa e que, portanto, acarreta em menos danos para o meio ambiente. Por outro lado, os críticos apontam que muitas áreas naturais são devastadas para o cultivo das matérias-primas necessárias para essa fonte de energia. Os biocombustíveis mais utilizados no país são: o Etanol (álcool), o Biogás e o Biodiesel.
Gás natural: geralmente é produzido de forma conjunta ao petróleo e é responsável por quase 10% do consumo nacional de energia. Seu uso predominante é na produção de gás de cozinha, no abastecimento de indústrias e usinas termoelétricas e na produção de combustíveis automotores. Essa fonte energética agride menos o meio ambiente que o petróleo e o carvão mineral. No entanto, por ser de origem fóssil, sua combustão contribui para o efeito de estufa.
CONCLUSÃO.
Assistindo ao vídeo guerra das correntes elétricas, aprendemos sobre a vida de três gênios (Thomas Édson, Westhinghouse e Nicola Tesla) que apesar de seus conflitos pessoais, revolucionou a época com suas criatividades que será uma revolução para o futuro de todo ser humano: A Energia elétrica. 
Todos fizeram um papel importante na reviravolta da história da humanidade, cada um com suas idéias. Thomas Édson acreditava e efetuava suas pesquisas com o uso de corrente contínua, Westhinghouse com uso de corrente alternada, e com as idéias de um jovem ousado Nicola Tesla, conseguiram realizar o mais magnífico da época a energia eletrica.
Aprendemos também sobre as formas de geração de energia, vendo quais suas vantagens e suas desvantagens. 
BIBLIOGRAFIA.
Vídeo aula Guerra das Correntes Elétricas.
Disponível em: < https://www.youtube.com/watch?v=vewg4uviZAw >
Acesso em: 29 março. 2015.
Energia Hidrelétrica:
Disponível em: < http://www.brasilescola.com/geografia/energia-hidreletrica.htm > 
Acesso em 31 de Março de 2015.
Energia Termoelétrica:
Disponível em: < 
http://www.suapesquisa.com/energia/energia_termoeletrica.htm >
Acesso em 31 de Março de 2015.