Portfólio referente a 7ª semana

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CLARETIANO CENTRO UNIVERSITÁRIO 
 
 
 
 
 
MANOEL LEAL SILVA RA 1138631 
 
 
 
 
 
Princípios da Conversão Eletromecânica de Energia, Máquinas 
Rotativas 
 
 
 
 
 
 
Boa Vista-RR 
2018 
 
 
 
MANOEL LEAL SILVA RA 1138631 
 
 
 
 
 
 
Princípios da Conversão Eletromecânica de Energia, Máquinas 
Rotativas 
 
 
Trabalho apresentado à disciplina de 
Máquinas Elétricas e Laboratório de 
Máquinas Elétricas do Curso de 
Engenharia Elétrica do Claretiano Centro 
Universitário, para obtenção de nota 
referente ao 9º semestre. 
Professor: Laudo Corrêa de Miranda 
 
 
 
 
Boa Vista-RR 
2018 
 
 
SUMÁRIO 
 
RESUMO..................................................................................................................... 4 
1. INTRODUÇÃO ...................................................................................................... 5 
2. FLUXO MAGNÉTICO ........................................................................................... 6 
3. OBJETIVO ............................................................................................................ 7 
3.1. HISTÓRIA DA EVOLUÇÃO .................................................................................. 7 
CONCLUSÃO .............................................................................................................. 8 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESUMO 
 
O objetivo desse trabalho é mostrar de forma abrangente a aplicação do 
eletromagnetismo nas máquinas elétricas e nos transformadores, fenômeno que 
causou a revolução industrial, por outro lado teremos uma visão da evolução do 
conhecimento nesta área, inicialmente observaremos aspectos históricos das 
descobertas científicas e tecnológicas no magnetismo e no eletromagnetismo. 
As máquinas são equipamentos projetados para transformar alguma forma de 
energia, geralmente mecânica ou elétrica em trabalho, ou ainda, transformar 
trabalho mecânico em outra forma de energia. 
Quando se trata de máquinas elétricas podem ocorrer duas situações. A 
primeira situação é a utilização de uma máquina elétrica de forma que quando 
movida por uma força mecânica, gera energia elétrica, e a segunda situação é que 
quando é alimentada com energia elétrica, produz energia mecânica. A primeira 
situação está relacionada com a aplicação da máquina elétrica como um gerador 
elétrico e a segunda situação está relacionada com a aplicação da máquina elétrica 
como motor elétrico. 
 
 
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1. INTRODUÇÃO 
 
Os geradores usados na indústria são baseados no mesmo princípio 
empregado por Faraday e Henry o da indução magnética. A Lei de Faraday 
Neumann e Lenz diz que a corrente elétrica induzida num circuito elétrico fechado é 
proporcional a variação do fluxo magnético induzido no circuito. 
Uma experiência que pode comprovar esse fato é aproximar por exemplo 
uma bússola a um fio metálico que esteja alimentando uma carga por onde esteja 
circulando uma corrente elétrica. O instrumento vai acusar através de seu ponteiro a 
presença de um campo eletromagnético. 
No estudo da Física, o Eletromagnetismo é o nome da teoria que explica a 
relação entre a eletricidade e o magnetismo. Esta teoria baseia-se no conceito de 
campo eletromagnético, o qual é resultado do movimento de cargas, ou seja, é 
resultado de corrente elétrica. O campo magnético pode resultar em uma força 
eletromagnética quando associado a ímãs. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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2. FLUXO MAGNÉTICO 
 
A variação do fluxo magnético resulta de um campo elétrico (fenômeno 
conhecido por indução eletromagnética, mecanismo utilizado em geradores, 
motores e transformadores de tensão). Semelhantemente a variação de um campo 
elétrico, que gera um campo magnético. O gerador de Faraday consistia num disco 
de cobre que girava no campo magnético formado pelos pólos de um ímã e produzia 
corrente contínua. As máquinas elétricas foram desenvolvidas em ritmo acelerado, 
graça ao empenho de vários pesquisadores como, Antonio Pacinotti, Zénobe 
Gramme, que introduziu o enrolamento em anel, e de Werner Siemens, que inventou 
o enrolamento em tambor até hoje empregado. Somente cerca de 50 anos depois 
das experiências de Faraday e Henry foram obtidos geradores comercialmente 
aproveitáveis. Devem-se tais conquistas também, às contribuições de Thomas 
Edison, Edward Weston, Nikola Tesla, John Hopkinson e Charles Francis Brush. No 
fim do século XIX, a invenção da lâmpada elétrica e a instalação de um sistema 
prático de produção e distribuição de corrente elétrica contribuíram para a rápida 
evolução dos geradores e motores elétricos. 
 
 
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3. OBJETIVO 
 
A finalidade deste projeto é mostrar de forma clara e abrangente que a partir 
de pequenos geradores, simples aparelhos de pesquisa em laboratório, foram 
construídos alternadores e dínamos de pequena potência e, finalmente, 
gigantescos geradores. 
Máquinas que revolucionaram o mundo em poucos anos, o Gerador foi o 
último estágio de estudos, pesquisas e invenções de muitos cientistas, durante 
quase três séculos. 
3.1. HISTÓRIA DA EVOLUÇÃO 
 
Em 1600 o inglês William Gilbert publicou em Londres a obra intitulada “De 
Magnete, descrevendo a força de atração magnética. A primeira máquina 
eletrostática foi construída em 1663 pelo alemão Otto Von Guericke e aperfeiçoada 
em 1775 pelo suíço Martin Planta. E o físico dinamarquês Hans Christian Oersted, 
ao fazer experiências com correntes elétricas, verificou em 1820 que a agulha 
magnética de uma bússola era desviada de sua posição norte-sul quando esta 
passava perto de um condutor no qual circulava corrente eléctrica. Esta observação 
permitiu a Oersted reconhecer a relação entre o magnetismo e a eletricidade, dando 
assim, o primeiro passo para em direção ao desenvolvimento do motor eléctrico. 
Em 1831, tanto Michael Faraday, no Reino Unido, como Joseph Henry, nos 
Estados Unidos, demonstraram cada um a seu modo, mas ao mesmo tempo, a 
possibilidade de transformar energia mecânica em energia elétrica. 
As duas extremidades da armadura de um gerador de corrente alternada 
ligam-se a anéis condutores, a que se apoiam a escovas de carbono. A armadura 
gira e a corrente flui no sentido anti-horário. A escova do anel conduz a corrente 
para fora da armadura, que pode permitir que uma lâmpada se acenda e o anel 
devolva a corrente à armadura. Quando a armadura gira paralelamente ao campo 
magnético, não há geração de corrente. Uma fração de segundos depois, a 
armadura volta a girar paralelamente ao campo magnético, e a corrente inverte seu 
sentido. 
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CONCLUSÃO 
 
Portanto elencou-se várias situações onde fica evidenciada a importância do 
eletromagnetismo nas máquinas elétricas e nos transformadores, isso mostra a 
importância dos equipamentos no desenvolvimento da sociedade, pois esse 
fenômeno chamado eletromagnetismo trouxe grande evolução para a humanidade, 
pois só a partir da produção de energia elétrica em larga escala é que a indústria 
através dos motores e das máquinas começou a produzir o desenvolvimento do 
planeta, atualmente há muita tecnologia voltada para inovações no tangente a 
modernidade das máquinas, mas a fundamentação principal para o seu 
funcionamento é o eletromagnetismo. 
 
Principais Fontes: 
 
[Eletricidade e Magnetismo. Porto: Jaime E. Villate, 20 de março de 2013. 221 págs]. Creative 
Commons Atribuição-Partilha (versão 3.0) ISBN 978-972-99396-2-4. Acesso em mai. 2015. 
History og Eletric Generator. Disponívelem: http://www.woodengenerator.com/history-
electric_generator.html Acesso em: maio de 2015.