A G O R A Q U E S A B E M O S O Q U E É E N E R G I A ,V A M O S I D E N T I F I C A R A L G U N S M O D E L O S EF O R M A D E G E R A Ç Ã O P A R A P O D E R M O SI D E N T I F I C A - L A C O M F A C I L I D A D E E T E R M O SU M A B A S E D E C O N H E C I M E N T O P A R AC O N T I N U A R M O S .

Tipos de Energia e sua geração

Formas de se obter energia

Energia hidroelétrica: A aceleração da agua contidaem uma represa que ao passar por tubulações faz aturbina movimentar um gerador, o gerador por usavez depende da indução eletromagnética paraconverter a energia mecânica gerada pelamovimentação em energia elétrica, a lei básica deindução eletromagnética é baseada na Lei deFaraday de indução combinada com a Lei deAmpere que são matematicamente expressas pela 3ªe 4ª equações de Maxwell respectivamente.

Modelo de Hidroelétrica

Exemplos de Hidroelétricas

Gerador

continuação

Para se concretizar a geração de energia algumas condições tem que ser estabelecidas:

O gerador terá que girar o suficiente para produzir uma tensão elétrica comfrequência de 60 ciclos ou Hertz, que é a frequência adotada em todo osistema elétrico brasileiro. Alguns países, como Inglaterra e Japão, operamem 50 Hertz. O que determina quantos ciclos necessários será a quantidadede ¹dipolos. Como exemplo um sistema com dois dipolos precisará girar a1800 rotações por segundo para criar uma tensão de 60Hetz e a 900rotações se tiver 4 dipolos.

F = pn/60 F = Frequencia p = nº de dipolos n= rotação / 60 = tempo em segundos .

¹dipolo: Em física, o momento do dipolo elétrico é a medida da polaridade de um sistema de cargas elétricas. O momento do dipolo elétrico para uma distribuição discreta de cargas potuais é simplesmente a soma vetorial dos

produtos da carga pela posição vetorial de cada carga.

Continuação 2

As regras estabelecidas acima se aplicam a sistemasde geração de energia para os sistemas detransformação de energia mecânica em energiaelétrica em geral e não somente a sistemashidroelétrico e foram colocados nessa primeira partepara termos em mente que outros tipos de geraçãopodem ser encontrados em nosso ambiente quesejam diferentes dos sistemas mecânicos.

Energia eólica

Vento(ar em movimento), que antigamente erautilizada para produzir energia mecânica nosmoinhos, atualmente é usada para gerar energiaelétrica com auxílio de turbinas.

Na atualidade utiliza-se a energia eólica para mover aerogeradores - grandes turbinas colocadas em lugares commuito vento. Essas turbinas têm a forma de um cata-ventoou um moinho. Esse movimento, através de um gerador,produz energia elétrica. Precisam agrupar-se em parqueseólicos, concentrações de aero geradores, necessários paraque a produção de energia se torne rentável, mas podem serusados isoladamente, para alimentar localidades remotas edistantes da rede de transmissão. É possível ainda autilização de aero geradores de baixa tensão quando se tratade requisitos limitados de energia elétrica.

Energia química

É a energia potencial das ligações químicas entreos átomos. Sua liberação é percebida, por exemplo,numa combustão.

Diversos processos químicos (reações químicas), quesão estudados em eletroquímica, geram earmazenam energia elétrica.

Pilha em corte Bateria ácido chumbo em corte

Energia solar

As células fotoelétricas, muito utilizadas em painéissolares, transformam energia luminosa em energiaelétrica, sendo uma fonte de energia praticamenteinesgotável e não gera impactos no meio ambiente.

A Energia solar é a designação dada a todo tipode captação de energia luminosa, energia térmica(e suas combinações) proveniente do sol, eposterior transformação dessa energia captadaem alguma forma utilizável pelo homem, sejadiretamente para aquecimento de água ou aindacomo energia elétrica ou energia térmica.

Célula foto voltaica exemplo

Energia nuclear

Em usinas nucleares, de forma semelhante nastermoelétricas, produz-se por meio de processosfísico-químicos, energia térmica, que é transformadaem energia elétrica.

Energia nuclear é a energia liberadanuma reação nuclear, ou seja, em processosde transformação de núcleos atômicos.Alguns isótopos de certos elementosapresentam a capacidade de se transformarem outros isótopos ou elementos através dereações nucleares, emitindo energia duranteesse processo. Baseia-se no princípio daequivalência de energia e massa (observadopor Albert Einstein), segundo a qual durantereações nucleares ocorre transformação demassa em energia. Foi descobertapor Hahn, Straßmann e Meitner com aobservação de uma fissão nuclear depois dairradiação de urânio com nêutrons.

Condutores, isolantes e semicondutores.

Alguns átomos possuem elétrons livres em suas últimascamadas, o que permite a movimentação de cargaselétricas pelo material. São exemplos disso os metais.Outros materiais como a cerâmica e o grafite tambémpossuem elétrons com a capacidade de se libertar e semovimentar pelo material. Chamamos esses materiais decondutores elétricos, pois, são capazes de conduzireletricidade.

Outros materiais, contrariamente, possuem elétronsfortemente ligados ao núcleo, o que impede a conduçãode eletricidade. Chamamos esses materiais de isolantesou dielétricos, pois não permitem o deslocamentode eletricidade. São exemplos de dielétricos o vidro, aborracha, a seda, a porcelana, etc.

Continuação

Os semicondutores não são bons isolantes etambém não são bons condutores. O silício e ogermânio são exemplos de substânciassemicondutoras. Os semicondutores possuemestrutura cristalina e, sob certas condições, podem secomportar como condutores ou isolantes.

Projeto 1 energia eólica

Desenvolvimento do conceito de um sistema de geração eólica:

Material necessário um cooler de computador 12volts;

1 led alto brilho; Ferro de solda 30watts; Solda; Multímetro; Sugador de solda;

Desenho Técnico aplicado a eletro eletrônica

Introdução

O desenho técnico é uma forma de expressão gráfica que tem porfinalidade a representação de forma, dimensão e posição de objetos deacordo com as diferentes necessidades requeridas pelas diversasmodalidades de engenharia e também da arquitetura. Utilizando-se de umconjunto constituído por linhas, números, símbolos e indicações escritasnormalizadas internacionalmente, o desenho técnico é definido comolinguagem gráfica universal da engenharia (civil, mecânica) e daarquitetura. Assim como a linguagem verbal escrita exige alfabetização, aexecução e a interpretação da linguagem gráfica do desenho técnico exigetreinamento específico, porque são utilizadas figuras planas(bidimensionais) para representar formas espaciais. Conhecendo-se ametodologia utilizada para elaboração do desenho bidimensional é possívelentender e conceber mentalmente a forma espacial representada na figuraplana. Na prática pode-se dizer que, para interpretar um desenho técnico, énecessário enxergar o que não é visível e a capacidade de entender umaforma espacial a partir de uma figura plana é chamada visão espacial.

Padronização do Desenho Técnico

Para transformar o desenho técnico em uma linguagem gráfica foi necessáriopadronizar seus procedimentos de representação gráfica. Essa padronização é feitapor meio de normas técnicas seguidas e respeitadas internacionalmente. As normastécnicas são resultantes do esforço cooperativo dos interessados em estabelecercódigos técnicos que regulem relações entre produtores e consumidores,engenheiros, empreiteiros e clientes. Cada país elabora suas normas técnicas e estassão acatadas em todo o seu território por todos os que estão ligados, direta ouindiretamente, a este setor. No Brasil as normas são aprovadas e editadas pelaAssociação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, fundada em 1940. Parafavorecer o desenvolvimento da padronização internacional e facilitar o intercâmbiode produtos e serviços entre as nações, os órgãos responsáveis pela normalizaçãoem cada país, reunidos em Londres, criaram em 1947 a Organização Internacionalde Normalização (International Organization for Standardization – ISO). Quandouma norma técnica proposta por qualquer país membro é aprovada por todos ospaíses que compõem a ISO, essa norma é organizada e editada como normainternacional. As normas técnicas que regulam o desenho técnico são normaseditadas pela ABNT, registradas pelo INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia,Normalização e Qualidade Industrial) como normas brasileiras - NBR e estão emconsonância com as normas internacionais aprovadas pela ISO.

Proposta

O estudo de desenho técnico apresentado será com intuito de dar condição ao aluno a acompanhar entender e interpretar os elementos que compõe os circuitos e esquemáticos de eletricidade e eletrônica não indo muito além em seus conceitos.

Caso tenha interesse em conhecer a matéria mais detalhadamente fale com o professor ou instrutor sobre o seu interesse.

A evolução do Desenho Técnico

Como em todos os ramos conhecidos da indústria, serviços, comércio entre outros o desenho técnico eletrônico vem passando por uma grande mudança influenciada pela informática e tecnologia. O surgimento ao longo dos anos de ferramentas de criação, simulação e desenvolvimento de circuito vem mudando drasticamente a forma de criação do projetistas que trabalham cada vez mais em ambientes virtuais de desenvolvimento tanto pela facilidade que essa ferramentas oferecem, quanto pela necessidade de mercado que exige soluções cada vez mas dinâmicas e atualizadas com o contexto atual.

Ferramentas como Multisin da National Instruments, Proteus da Eletronic Labs, Eagle da Cadsoft colocam o desenvolvedor em contato com um ambiente de desenvolvimento virtual que da total controle do projeto gerando a documentação necessária, verificando os padrões e normas e executando o projeto em virtualização de seu funcionamento permitindo ajustes e correções que poderiam em alguns casos inviabilizar ou até mesmo por todo um projeto por agua a baixo.

Possibilitam desde a descrição conceitual, passando pela análise dos componentes e tecnologias, diagramação esquemática, simulação, criação da PCI (placa de circuito Impresso), geração dos arquivos para confecção do produto e modelo 3D para pré-aprovação e ideia da aparência real do produto pós produzido.

Isso leva a um produto de menor custo, sujeito a menos erros, maior flexibilidade para modificações e adequações a novas necessidade.