Elektrische generatoren zijn apparaten die verschillende soorten niet-elektrische energie (mechanisch, wind) omzetten in elektrische energie. Ze worden gebruikt om de stroomvoorziening te verzekeren wanneer de elektrische stroom uitvalt.
De functie van een generator is dus om ervoor te zorgen dat het elektrische potentiaalverschil (ddp), of elektrische spanning, langer meegaat en het circuit niet onderbreekt. Het elektrische circuit loopt tussen de twee polen in de generator.
Aan een van deze polen is de elektrische potentiaal negatief en is de spanning lager, terwijl aan de andere pool de elektrische potentiaal positief is en de spanning hoger.
Een ideale generator zou alle energie kunnen omzetten. De potentie ervan zou worden gemeten met behulp van de volgende formule:
Potg = E.i
Waar,
Potg: potentie
E: elektromotorische kracht
ik: elektrische stroom
Maar dat is niet wat er gebeurt. In werkelijkheid is er energieverlies, immers elektrische belastingen ondervinden weerstand langs het circuit.
Het is door de volgende formule dat het werkelijke vermogen van een generator wordt gemeten:
Potd = r.i²
Waar,
Potd = potentie
r = weerstand van de geleider
ik = elektrische stroom
De generatoren werden ontdekt dankzij de studies van Michael Faraday, die ontdekte dat de bewegingen van de magneten elektrische stroom konden opwekken.
Soorten generatoren
Er zijn verschillende soorten generatoren, waarvan de mechanische generator de meest voorkomende is. De typologie geeft de vorm van energie aan die wordt gebruikt om elektrische energie op te wekken.
- Mechanische generator - gebruikt mechanische energie en zet deze om in elektrische energie. Voorbeeld: dynamo's van auto's.
- Chemische generator - gebruikt chemische energie, of potentiële energie, en zet deze om in elektrische energie. Voorbeeld: batterijen.
- thermische generator - gebruikt thermische energie en zet deze om in elektrische energie. Voorbeeld: stoomturbines.
- Lichtgevende generator - gebruikt lichtenergie en zet deze om in elektrische energie. Voorbeeld: zonnepanelen.
- Wind generator - gebruikt windenergie en zet deze om in elektrische energie. Voorbeeld: windturbines.
Lees ook:
- Elektrisch circuit
- Elektrische energie
- Elektrische weerstand
- Energie
- Elektrische stroom
- Elektrische lading
- De wetten van Kirchhoff
Opdrachten
1. (UEPB-PB) De Deense wetenschapper Hans Christian Oersted (1777-1851) kon zich in 1820 niet voorstellen dat met een eenvoudig experiment zou een fundamenteel natuurkundig principe ontdekken voor het functioneren van de motor elektrisch.
Dit principe maakte de opkomst en ontwikkeling mogelijk van een groot aantal elektrische apparaten, zoals: batterij, ventilator, boormachine, blender, stofzuiger, vloerpolijstmachine, fruitpers, schuurmachine, evenals tal van speelgoed op batterijen en/of stekkers, zoals robots, karren, enz. wereld.
Analyseer met betrekking tot het onderwerp dat in de tekst wordt behandeld, met betrekking tot de elektromotor, de volgende stellingen, waarbij u V of F schrijft naargelang ze respectievelijk waar of onwaar zijn:
( ) De elektromotor is een werkend element dat elektrische energie omzet in roterende mechanische energie.
( ) De elektromotor is een machine die mechanische energie van rotatie omzet in elektrische energie.
( ) Een elektromotor is een toepassing van het fundamentele principe van elektromagnetisme dat stelt dat een magnetische kracht inwerkt op een elektrische geleider als die geleider handig in een magnetisch veld is geplaatst en wordt doorkruist door een stroom elektrisch.
Controleer na de analyse het alternatief dat overeenkomt met de juiste volgorde:
a) VVV
b) FVF
c) FVF
d) FVV
e) VFV
Alternatief e: VFV
2. (ITAJUBÁ – MG) Een batterij heeft een elektromotorische kracht van 20,0 V en een interne weerstand van 0,500 ohm.
Als we een weerstand van 3,50 ohm tussen de batterijpolen afwisselen, is het potentiaalverschil tussen hen:
een) 2,00 * 10V
b) een waarde iets minder dan 2,00 * 10V
c) 1,75 * 10V
d) 2.50V
Alternatief c: 1.75 * 10V