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1 AERONAVES E MOTORES 17- SISTEMA ELÉTRICO 1- Diversos sistemas do avião dependem da eletricidade, como a partida dos motores, bombas, iluminação e rádios. Por isso é importante conhecer um pouco sobre eletricidade. 2- Toda matéria é feita de átomos, o núcleo do átomo é formado por prótons e neutrons, em volta do núcleo tem uma camada chamada de eletrosfera onde giram os elétrons. O número de prótons é sempre igual ao de elétrons. 3- Os prótons possuem uma carga positiva e os elétrons uma carga negativa, duas cargas positivas se repelem, duas cargas negativas também se repelem, mas cargas opostas se atraem, como uma positiva e outra negativa. Os neutrons não tem carga elétrica, por isso são neutros. 4- Os elétrons giram ao redor do núcleo, os elétrons que passam de um átomo para o outro em uma órbita se chamam elétrons livres, isso gera a corrente elétrica em um fio. Essa corrente acontece por causa da diferença de potencial entre dois pontos. Os materiais condutores são os que permitem a passagem da corrente elétrica. 5- Em uma pilha existem 2 terminais, o positivo e o negativo, no positivo existe excesso de prótons e no negativo elétrons. Entre esses 2 terminais existe uma força eletromotriz FEM, conhecida também como voltagem ou tensão. A FEM é a tendência dos elétrons livres sairem do terminal negativo para o terminal positivo. A tensão é medida pelo voltímetro e é expressa em volts. Se uma bateria tem uma tensão de 6V, quer dizer que a diferença entre dois terminais da bateria é de 6V. 6- Para criar um circuito elétrico em uma pilha é necessário ligar os dois terminais com um fio condutor. Um circuito elétrico pode se encontrar aberto ou fechado e isso é feito através de uma chave, um fusível, disjuntores ou relés. 7- A corrente elétrica é o movimento de elétrons em um meio condutor e é medida pelo amperímetro e expressa em ampéres. 8- A resistência elétrica é a resistência da passagem da corrente por uma estrutura. Ela pode ser medida pelo ohmimetro e é expressa em ohms, 1 ohm é a resistência que permite passar uma corrente de 1 A quando a tensão é igual a 1 V. 2 A Lei de Ohm relaciona tensão, corrente e resistência. A corrente é a tensão dividida pela resistência. Os melhores condutores são os metais como alumínio, prata, cobre e ouro. 9- A potência elétrica mede a quantidade de trabalho realizado em determinado período de tempo. 10- Fonte é o que fornece eletricidade, podemos ligar duas ou mais fontes de duas formas diferentes: Ligação em série - O terminal negativo de uma fonte é ligado ao positivo da fonte seguinte, as tensões então passam a ser somadas. Ligação em paralelo - Aumenta a capacidade de fornecer corrente, todos os terminais positivos são ligados entre si e todos os negativos também, todas as fontes tem que ter a mesma tensão. 11- Carga é o que consome eletricidade, pode ser o motor, a lâmpada, etc. Também podemos ligar duas ou mais cargas de duas formas diferentes: Ligação em série - Proporciona um único caminho à corrente elétrica, a corrente é a mesma em todas as cargas, mas a tensão é somada de cada uma delas, se 1 carga queimar todas as outras desligarão. Ligação em paralelo - É a mais comum, a queima de uma não afeta as outras. 12- As fontes e as cargas podem ser ligadas parte em série parte em paralelo. Essa ligação é chamada de série-paralelo. 13- A corrente contínua são os elétrons se movimentando em um único sentido. 14- A corrente alternada nada mais é que sua tensão que se alterna entre positiva e negativa, é a nossa energia elétrica urbana. A corrente alternada vem substituindo a corrente contínua por ser mais rápida e econômica. 15- Um imã possui 2 pólos magnéticos, o norte e o sul, entre eles existe um campo magnético que é dirigido do pólo norte para o sul. Essa propriedade é conhecida como magnetismo, que é a propriedade de um objeto atrair ou repel ir substâncias metálicas. A lei dos pólos diz que pólos iguais se repelem e pólos opostos se atraem. Os materiais magnéticos são usados em motores, dínamos, etc. 16- Eletromagnet ismo é o campo magnético que se forma ao redor de um fio com corrente elétrica, quanto maior o fluxo da corrente maior o campo magnético. Ele é aprove i tado para a cons t rução de eletroimãs, que são usados por exemplo nos re l és ( i n te r rup to res ) e so lenó ides (acionamento mecânico de um dispositivo), a vantagem do eletroimã é poder ser desligado, diferente do imã normal. Quando o fio tem muitas voltas é chamado de bobina, a combinação do núcleo de ferro numa bobina é chamada de eletroimã. A intensidade desse campo magnético pode ser aumentada apenas aumentando a quantidade de voltas do fio. 17- Quando um fio é movimentado dentro de um campo magnético surge uma força eletromotriz no fio, isso se chama indução eletromagnética, essa experiência é conhecida como experiência de Faraday, que diz que a intensidade da força eletromotriz é tão maior quanto mais rápido for a variação do fluxo magnético. A indução eletromagnética é usada nos alternadores, 3 transformadores e dínamos. 18- O alternador é um gerador que produz corrente alternada, é a principal fonte de energia do sistema elétrico quando o motor está funcionando. 19- O transformador altera uma tensão alternada. 20- As baterias fornecem energia para a partida do motor e para ser usada em caso de emergência. A bateria usada é do tipo ácida e alcalina. O disjuntor de corrente reversa impede a correte da bateria de ir em direção ao gerador e recarrega a bateria após a partida do motor. 21- O dínamo é um gerador que fornece corrente contínua, e a principal fonte elétrica do avião e o que recarrega a bateria. A tensão fornecida pelo dínamo varia com a rotação do motor, para manter essa voltagem constante usa-se um regulador de voltagem. 22- O diodo é um dispositivo que permite a passagem da corrente em um único sentido, ele retifica a corrente alternada. 23- Para transformar uma corrente contínua aumentando a sua tensão é necessário um vibrador para fazer dessa corrente contínua uma corrente pulsativa, assim passa pelo transformador, aumentando a sua tensão, e por último um retificador para que ela volte a ser uma corrente contínua, mas agora com uma tensão maior. Por tanto a corrente fornecida pelo alternador com saída retificada é do tipo contínua. 24- O retificador transforma a corrente alternada em contínua. 25- O inversor transforma corrente contínua em alternada. 26- O motor elétrico transforma energia elétrica em mecânica, como por exemplo o liquidificador. 27- O starter é um motor de partida, é acionado pela bateria do avião, ou ainda por uma fonte externa conectada ao avião. Alguns aviões de pequeno porte não possuem esse motor. 28- O servo é um atuador que pode parar em qualquer posição, de acordo com os sinais elétricos recebidos pelo dispositivo de controle. É como se o dispositivo de controle fosse o cérebro e o o servo fosse o músculo. 29- Os fusíveis e disjuntores existem para evitar o aquecimento dos fios e condutores, interrompendo a passagem da corrente. No avião temos o CB (Circuit Brakers), que p r o t e g e i n d i v i d u a l m e n t e v á r i o s componentes. 30- O retorno pela massa do avião é feito pela própria estrutura do avião, para simplificar o sistema e reduzir o peso. 31- A maioria das aeronaves de pequeno porte estão equipadas com corrente contínua de 14 e 28V. Os principais equipamentos de um avião que precisam de energia elétrica são as luzes, bombas, rádios, aquecimento elétrico como o do pitot, acionamento de flapes, alguns instrumentos e sistema de partida do motor.
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