Elektrische Generatoren sind Geräte, die verschiedene Arten von nichtelektrischer Energie (mechanisch, Wind) in elektrische Energie umwandeln. Sie dienen zur Sicherung der Stromversorgung bei Stromausfall.
Die Funktion eines Generators besteht also darin, sicherzustellen, dass die elektrische Potenzialdifferenz (ddp) oder elektrische Spannung länger anhält und den Stromkreis nicht unterbricht. Der Stromkreis wird zwischen den beiden im Generator vorhandenen Polen geführt.
An einem dieser Pole ist das elektrische Potential negativ und seine Spannung niedriger, während am anderen Pol das elektrische Potential positiv und seine Spannung höher ist.
Ein idealer Generator wäre in der Lage, die gesamte Energie umzuwandeln. Seine Potenz würde mit der folgenden Formel gemessen:
Potg = E.i
Wo,
Potg: Potenz
E: elektromotorische Kraft
i: elektrischer Strom
Aber das passiert nicht. In Wirklichkeit gibt es einen Energieverlust, nachdem alle elektrischen Lasten entlang des Stromkreises auf Widerstand stoßen.
Mit der folgenden Formel wird die Wirkleistung eines Generators gemessen:
Potd = r.i²
Wo,
Potd = Potenz
r = Leiterwiderstand
i = elektrischer Strom
Die Generatoren wurden dank der Studien von Michael Faraday entdeckt, der entdeckte, dass die Bewegungen der Magnete in der Lage waren, elektrischen Strom zu erzeugen.
Arten von Generatoren
Es gibt verschiedene Arten von Generatoren, wobei der mechanische Generator am weitesten verbreitet ist. Die Typologie gibt die Energieform an, die zur Erzeugung elektrischer Energie verwendet wird.
- Mechanischer Generator - nutzt mechanische Energie und wandelt diese in elektrische Energie um. Beispiel: Autolichtmaschinen.
- Chemischer Generator - verwendet chemische Energie oder potentielle Energie und wandelt sie in elektrische Energie um. Beispiel: Batterien.
- Thermischer Generator - nutzt thermische Energie und wandelt sie in elektrische Energie um. Beispiel: Dampfturbinen.
- Lichtgenerator - nutzt Lichtenergie und wandelt sie in elektrische Energie um. Beispiel: Sonnenkollektoren.
- Windgenerator - nutzt Windenergie und wandelt sie in elektrische Energie um. Beispiel: Windkraftanlagen.
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Übungen
1. (UEPB-PB) 1820 konnte sich der dänische Wissenschaftler Hans Christian Oersted (1777-1851) nicht vorstellen, dass mit ein einfaches Experiment würde ein grundlegendes physikalisches Prinzip für die Funktion des Motors entdecken elektrisch.
Dieses Prinzip ermöglichte die Entstehung und Entwicklung einer Vielzahl von Elektrogeräten wie: Akku, Lüfter, Bohrmaschine, Mixer, Staubsauger, Bohner, Entsafter, Schleifer, sowie zahlreiche batterie- und/oder steckerbetriebene Spielzeuge wie Roboter, Karren etc Welt.
Analysieren Sie in Bezug auf das im Text behandelte Thema in Bezug auf den Elektromotor die folgenden Aussagen, indem Sie V oder F schreiben, je nachdem, ob sie wahr oder falsch sind:
( ) Der Elektromotor ist ein Arbeitselement, das elektrische Energie in mechanische Rotationsenergie umwandelt.
( ) Der Elektromotor ist eine Maschine, die mechanische Energie aus Rotation in elektrische Energie umwandelt.
( ) Ein Elektromotor ist eine Anwendung des Grundprinzips des Elektromagnetismus, das besagt, dass eine magnetische Kraft auf ein elektrischer Leiter, wenn dieser Leiter günstigerweise in einem Magnetfeld liegt und von einem Strom durchflossen wird elektrisch.
Überprüfen Sie nach der Analyse die Alternative, die der richtigen Reihenfolge entspricht:
a) VVV
b) FVF
c) FVF
d) FVV
e) VFV
Alternative e: VFV
2. (ITAJUBÁ – MG) Eine Batterie hat eine elektromotorische Kraft von 20,0 V und einen Innenwiderstand von 0,500 Ohm.
Wenn wir einen Widerstand von 3,50 Ohm zwischen den Batteriepolen einfügen, beträgt die Potenzialdifferenz zwischen ihnen:
a) 2,00 * 10V
b) ein Wert von etwas weniger als 2,00 * 10V
c) 1,75 * 10V
d) 2.50V
Alternative c: 1,75 * 10V
