Relátorio Lei Fraday - gerador de energia

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	RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA
FÍSICA TEÓRICA III
	CURSO
	Engenharias
	TURMA
	3013
	DATA
	06/06/2019
	Aluno/
Grupo
	Enrico Torre
João Luiz
Thatiana Souza
Rosângela Costa
Washington Soares
	TÍTULO
	Gerador Eólico 
	OBJETIVOS
	Construir um Gerador Eólico a Partir de um Ventilador
	
	
	INTRODUÇÃO
	
Energia Eólica
A energia eólica é gerada a partir da força dos ventos e tem um enorme potencial para a geração de energia elétrica. Também chamada de energia dos ventos, a energia eólica é a energia cinética contida nas massas de ar, vento, que tem condições de ser aproveitada e utilizada na geração de energia elétrica, por meio da indução eletromagnética, e para trabalhos mecânicos como bombeamento de água e trituração de grãos. O processo para aproveitamento da energia eólica depende dos aerogeradores, que são os equipamentos utilizados para, a partir do contato com o vento, rotacionarem e gerarem outras formas de energia, como a elétrica por exemplo.
A energia eólica tem apresentado resultados animadores quanto ao seu potencial de geração de energia elétrica, no primeiro semestre de 2015 as usinas eólicas brasileiras aumentaram em 114% a produção de energia, e a energia elétrica produzida a partir do vento corresponde a 3% de toda a energia produzida no Sistema Integrado Nacional (SIN), que é o conjunto de empresas responsáveis pela produção de energia elétrica de todo o país - menos de 2% de toda energia gerada está fora do SIN.O Brasil possui usinas eólicas em alguns estados, como Rio Grande do Norte, Bahia e Ceará; atualmente, a usina eólica do Rio Grande do Norte lidera a produção de energia elétrica, operando com capacidade de 2.243 MW. Existem aspectos positivos e negativos no uso da energia eólica para a geração de energia elétrica.
Como aspectos positivos podemos citar:
Não emite poluentes sobre a atmosfera;
É uma fonte de energia barata (isto se torna evidente quando comparamos a estrutura de uma
Usina hidrelétrica com a de uma usina eólica);
Por ser inesgotável é, portanto, uma energia renovável.
Como pontos negativos temos:
Poluição sonora e visual produzida pelos aerogeradores;
A irregularidade dos ventos pode comprometer a geração de energia elétrica;
Por algum motivo ainda desconhecido a presença dos aerogeradores modifica os hábitos de migração das aves, além do problema de choques entre esses animais e as pás dos geradores.
Fundamentação Teórica
Acredita-se que a origem do magnetismo esteja relacionada com a bússola, que funciona com uma agulha magnética e que já era utilizada pelos chineses no século XIII a.C., mas a sua invenção tem origem árabe ou indiana. Os gregos já haviam observado, em 800 a.C., que a pedra magnetita (Fe3O4) atraía pedaços de ferro. A origem da palavra magnetita vem de um pastor de ovelhas chamado magnes, cujos pregos do sapato e a ponta do seu cajado prendiam-se rapidamente a pedaços de magnetita (Serway, 2011). 
Quando ouvimos a palavra magnetismo, é comum pensar nos pequenos ímãs grudados na porta das geladeiras ou mesmo do magnetismo da Terra e da importância da bússola na história das navegações. A própria Terra é um ímã, ou seja, seu polo norte geográfico está próximo do polo sul magnético, sendo essa a razão pela qual o polo norte da agulha de uma bússola aponta para o norte. (figura.1)
Figura 1- Esboço do campo magnético da Terra. A agulha da bússola tende a se alinhar com o campo magnético da Terra. Observe que os polos magnéticos da Terra não coincidem exatamente com os polos geográficos.
A origem do campo magnético da Terra está relacionada a correntes existentes no núcleo líquido da Terra e varia com o tempo. A natureza fundamental do magnetismo é a interação produzida por cargas elétricas que se movem; as forças magnéticas só atuam em cargas em movimento (Sears e Zemansky, 2009).
Lei de Faraday-Neumann-Lenz 
A lei de Faraday-Neumann-Lenz, ou lei da indução eletromagnética, é uma lei da física que quantifica a indução eletromagnética, que é o efeito da produção de corrente elétrica em um circuito colocado sob o efeito de um campo magnético variável ou por um circuito em movimento em um campo magnético constante. É a base do funcionamento dos alternadores, dínamos, transformadores e também do projeto. 
Tal lei é derivada da união de diversos princípios. A lei da indução de Faraday, elaborada por Michael Faraday em 1831, afirma que a corrente elétrica induzida em um circuito fechado por um campo magnético, é proporcional ao número de linhas do fluxo que atravessa a área envolvida do circuito, na unidade de tempo.
Sendo E o campo elétrico induzido, ds é um elemento infinitesimal do circuito e dB/dt é a variação do fluxo magnético. Uma maneira alternativa de se representar é na forma da derivada da função do campo magnético B:
Lei de Ampère 
No eletromagnetismo clássico, a lei de Ampère permite calcular o campo magnético a partir de uma distribuição de densidade de corrente elétrica J ou de uma corrente elétrica I, ambas estacionárias (independentes do tempo). A partir da Lei de Biot-Savart é possível calcular o campo magnético associado a uma distribuição estacionária de corrente somando-se as contribuições ao campo de todos os elementos infinitesimais de corrente ao longo do circuito em questão. O nome da lei é um reconhecimento ao físico francês André-Marie Ampère que a descobriu em 1826
	MATERIAIS E EQUIPAMENTOS UTILIZADO
	Imãs de neodímio;
01 motor de ventilador;
08 lâmpadas leds;
Protboard;
Cabos conectores vermelho e preto;
Sucata de HD;
Multímetro digital Marca UYUS modelo TS0830;
Placa de MDF;
Chave de fendas;
Alicate;
Fita isolante;
Furadeira serra copo.
	PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
	 
Cortou se o MDF em formato circular, e colou se os imãs na superfície, substituiu-se o núcleo do ventilador pelo MDF. Usou se uma chave defendas para desmontar o ventilador, e utilizou se a serra copo para furar. Isolou se os fios com a fita isolante. Colocou se um anel (núcleo do MDF) com os imãs espalhados uniformemente na sua parte interna com todos os magnetos virados com o mesmo polo. E colocou-se um disco, com raio menor do que o raio do anel, com imãs na parte interior do motor, também distribuiu se uniformemente com os polos dos magnetos iguais aos polos dos magnetos do anel, utilizou se uma bobina de ignição com fundamentos nas leis de Ampère e Faraday. 
 
Figura 2. Montagem do gerador eólico
 
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	RESULTADOS E DISCUSSÃO:
	
Testou se o gerador eólico com o auxílio de um outro ventilador, e verificou se nos terminais do multímetro que num primeiro momento mostrou os dados: de 1.5 v 2.9v 
Figura 3. Analise dos dados quantificados multimetro
 
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	CONCLUSÃO:
	
Ao final do projeto, concluiu - se que a proposta do mesmo obteve, êxito gerando uma tensão, através da força do vento. Portanto, conseguimos solidificar que temos outras maneiras de gerar energia em nosso meio ambiente, acarretando a minimização os impactos ambientais causados pelas demais fontes de energia ou diminuição da utilização de fontes não renováveis
	BIBLIOGRAFIA:
	JÚNIOR, Joab Silas Da Silva. "O que é energia eólica?"; Brasil Escola. Disponível em <https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/biologia/o-que-e-energia-eolica.htm>. Acesso em 02 de junho de 2019.
SANTOS, Marco Aurélio da Silva.	"Fluxo Magnético e a Lei de Faraday"; Brasil Escola. Disponível em <https://brasilescola.uol.com.br/fisica/fluxo-magnetico-lei-faraday.htm>. Acesso em 02 de junho de 2019.
BARROS, Martins Luciane - Física teórica experimental III / Luciane Martins Barros. Rio de Janeiro: SESES, 2017. 1. Eletrostática. 2. Eletromagnetismo. 3. Corrente elétrica.
4. Campo elétrico. I. SESES. II. Estácio.