Com exceção daqueles que vivem em tribos ou em outras comunidades rurais remotas, todo mundo hoje em dia é beneficiado pela energia elétrica. Quem vive nas periferias das grandes cidades do mundo pode não desfrutar da eletricidade na sua própria residência. Isso é um fato. Agora é certo que tal pessoa vivendo em cidade, mesmo que em bairro com poucos recursos infraestruturais, desfrutará da eletricidade da iluminação pública, dos órgãos públicos e dos locais onde por ventura esteja trabalhando, e poraí vai. A eletricidade hoje é a tecnologia mais básica que existe. Ela faz parte do dia-a-dia de quem vive na zona urbana assim como o ar que o rodeia.

Um dos motivos de muita gente odiar estudar é por causa do sistema educacional vigente. As pessoas são obrigadas a estudar inutilidades enquanto as coisas essencias são desprezadas. A decorrência óbvia é que as pessoas simplesmente não estudam. Com a evolução dos recursos computacionais e audiovisuais estudar está ficando cada vez mais divertido. Há uma enorme diversidade de recursos em 3-D altamente explicativos na Internet.

Aprender mais sobre eletricidade é aprender mais sobre o que acontece ao próprio redor. Como dito no começo, eletricidade é o que existe de mais básico influenciando os seres urbanos. A influência está mais ou menos assim→

ELETRICIDADE → CARBONETIZAÇÃO → ELETRÔNICA → COMPUTAÇÃO → TELECOMUNICAÇÃO → ROBÓTICA

* carbonetização = combustíveis + plásticos + borrachas

As pessoas hoje teriam muita dificuldade em se adaptar à falta de meios de transportes (principalmente pra obterem alimentos), porém a falta de eletricidade seria caótica, simplesmente intolerável. Quando ocorre apagões de menos de 15 minutos o caos se impõe até mesmo em cidadezinhas. As autoridades sobem nas paredes, ameaçam, enlouquecem...



Eletricidade x Eletrônica

Eletricidade é o básico, é a corrente elétrica saindo das unidades geradoras e chegando até as tomadas das residências.
Eletrônica é o uso da eletricidade de maneira inteligente.

Um liquidificador mostra bem a relação que existe entre eletricidade e eletrônica. Os primeiros liquidificadores certamente foram chamados de aparelhos elétricos. Por quê? Porque eram pouco inteligentes, eram muito rudimentares. Eram um solenóide fazendo um ímã girar, no centro desse íma um eixo e no topo desse eixo as pás. Um objeto muito mecânico. À medida que a tecnologia avança, um liquidificador pode ter a capacidade de memorizar velocidade, de movimentar-se na jarra, de controlar gasto de energia, superaquecimento, pode ser programada pra ligar e desligar em horários pré determinados, pode memorizar um comportamento (velocidade, posição, etc) de acordo com o tipo do alimento a ser triturado. Um liquidificador bem esperto assim dificilmente seria lançado no mercado como um aparelho elétrico. Iriam chamá-lo de eletrônico. Se os liquidificadores evoluíssem a algo parecido com um microondas (sem usar pás), certamente iriam batizá-lo poroutro nome. Faria a mesma coisa que um liquidificador dos anos 60 mas seria chamado poroutro nome.
Como o internauta percebe, quanto mais inteligente um aparelho elétrico fica, mais se aproxima do computacional. Ele flutua do eletromecânico (ou simplesmente do elétrico), passa pelo eletrônico (aparelhos espertos mas com baixa programabilidade), depois pelo computacional até finalmente chegar ao robótico. Um aparelho robótico estaria em paridade aproximada na realização de tarefas humanas. Um liquidificador altamente evoluído seria um robozinho que recolhe os alimentos da geladeira (por exemplo) e os prepara sob poucas ordens humanas.



O que é eletricidade?

As coisas são compostas de átomos. Um átomo é formado por uma energia concentrada chamada de núcleo e por outras energias que giram ao seu redor chamadas de elétrons. O sistema solar é uma boa analogia, onde o sol seria o núcleo e os planetas seriam os elétrons. Quanto mais um elétron está distante do seu núcleo mais fácil fica pra ele saltar pro átomo vizinho.

Os metais são os objetos que têm mais elétrons distantes do núcleo. Tais elétrons são chamados de elétrons livres. Como foi que descobriram isso? Os cientistas não partiram da teoria pra comprovarem a prática. Foi justamente o contrário. Eles observaram certos fenômenos e criaram explicações pra eles (ou seja, teorizaram). E o que foi que eles observaram? Eles observaram que se pegassem um longo fino fio de cobre e o enrolassem numa barra de ferro e depois girassem um ímã próximo desse enrolamento (mas sem tocá-lo) uma coisa estranha ocorria ao longo desse fio de cobre→ eles levariam um choque!



O ouro e cobre têm grande quantidade de elétrons livres, mas num fio (por exemplo) eles estão desordenados. Quando se põe tais elétrons livres (os que estão bem distantes do núcleo) em movimento ordenado (saltando de um átomo pra outro) cria-se um fenômeno maravilhoso chamado CORRENTE ELÉTRICA, ou seja, a eletricidade. Então corrente elétrica significa uma correnteza de elétrons livres.

O enrolamento de fios de cobre passou a ser conhecido como BOBINA (SOLENÓIDE). Os ímãs passaram a ser sintetizados. Há muitos séculos os ímãs eram retirados da terra, um material chamado magnetita. Hoje os ímãs sintetizados são chamados de ELETROÍMÃS.



Como se gera energia elétrica?

Gerar ENERGIA ELÉTRICA é o mesmo que falar em gerar CORRENTE ELÉTRICA.
A essência do processo mudou pouco ao longo dos anos. Os dois processos utilizados em larga escala no mercado são→ por dínamo e por química (pilhas e baterias).



Gerando por dínamo

O dínamo foi o primeiro procedimento utilizado pra se gerar energia. É composto de um solenóide e um eletroímã. Gira-se o eletroímã próximo (mas sem tocar) ao solenóide e tem-se corrente elétrica. Esse processo é chamado de geração de eletricidade por indução magnética.
O magnetismo do ímã cria uma tensão entre as pontas do enrolamento. A decorrência é que um pólo empurra os eletróns pro outro. Se não houver um processo pra transformar esses elétrons em energia, ocorre um curto-circuito. Porisso é que é necessário o uso de RESISTÊNCIAS. As RESISTÊNCIAS impedem dos elétrons saírem na toda duma ponta pra outra.

Os dínamos mais conhecidos são aqueles pra acender os faróis de bicicletas. Ao se pedalar o que se faz é movimentar o ímã que está bem próximo do solenóide.



Como as usinas geram energia elétrica?

As usinas geram eletricidade por dínamo. A diferença é a proporção dos componentes. Enquanto o eletroímã dum dínamo de bicicleta é duns poucos centímetros de diâmetro, numa usina tem vários metros. O processo é exatamente o mesmo→ a turbina faz o ímã girar próximo a um solenóide. Numa usina hidrelétrica a água faz a turbina girar. A água vem com força por causa da diferença de altura entre a água colhida na represa e a turbina. Em Tucuruí a diferença (queda) é cerca de 60 metros e em Três Gargantas (na China) é cerca de 200 metros. Essa água vem descendo numa pressão enorme e consegue girar uma turbina de várias toneladas lá em baixo. Numa usina nuclear é o vapor que faz a turbina girar. A fissão nuclear esquenta a água até ela evaporar e o vapor resultante sai numa enorme pressão conseguindo girar a turbina.



A parte mais identificável duma usina hidrelétrica é o VERTEDOURO. Ou seja, aquelas comportas por onde passa a água, formando uma nuvem de gotículas (semelhante ao duma cachoeira). As turbinas não ficam dentro do VERTEDOURO.
O VERTEDOURO serve apenas pra controlar o nível de água da REPRESA, porque as usinas têm níveis pré-determinados pra poderem funcionar.
Em tempos de seca diminue-se a passagem da água nas comportas do VERTEDOURO (ou seja, diminue-se a vazão de água) e nos tempos de chuva faz-se o contrário (ou seja, deixa-se escorrer mais água).

Há uma nomenclatura especial pros dínamos nas usinas→ o solenóide chama-se ESTATOR e o eletroímã chama-se ROTOR.



Como mostra a figura acima, DÍNAMO DE USINA = GERADOR (ESTATOR+ROTOR) + TURBINA (EIXO+RODA)
O ESTATOR fica preso no chão e o ROTOR gira dentro dele (sem tocar). O ROTOR é separado do ESTATOR por uns poucos centímetros.



     

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