Fontes de CEM e corrente: principais características e diferenças

Fontes de CEM e corrente: principais características e diferençasA engenharia elétrica relaciona a natureza da eletricidade com a estrutura da matéria e a explica pelo movimento de partículas carregadas livres sob a influência de um campo de energia.

Para que a corrente elétrica flua pelo circuito e funcione, é necessário que haja uma fonte de energia a ser convertida em eletricidade:

  • energia mecânica de rotação dos rotores do gerador;

  • o curso de processos químicos ou reações em dispositivos galvânicos e baterias;

  • calor em termostatos;

  • campos magnéticos em geradores magnetohidrodinâmicos;

  • energia luminosa em fotocélulas.

Todos eles têm características diferentes. Para classificar e descrever seus parâmetros, uma divisão teórica condicional de fontes é adotada:

  • atual;

  • EMF.

Corrente elétrica em um condutor metálico

Corrente elétrica em um condutor metálico

Definição amperagem e a força eletromotriz no século 18 foi dada por físicos famosos da época.

Ampère e corrente elétrica

Volts e voltagem

Fonte de CEM

Uma fonte ideal é considerada bipolar, em cujos terminais a força eletromotriz (e tensão) é sempre mantida em um valor constante.Isso não é afetado pela carga da rede e Resistencia interna na fonte é zero.

Nos diagramas, geralmente é indicado por um círculo com a letra «E» e uma seta dentro, indicando o sentido positivo do EMF (no sentido de aumentar o potencial interno da fonte).

Esquemas de designação e características de corrente-tensão de fontes EMF
Esquemas de designação e características de corrente-tensão de fontes EMF

Esquemas de designação e características de corrente-tensão de fontes EMF

Teoricamente, nos terminais de uma fonte ideal, a tensão não depende da magnitude da corrente de carga e é um valor constante. No entanto, esta é uma abstração condicional que não pode ser aplicada na prática. Para uma fonte real, à medida que a corrente de carga aumenta, o valor da tensão terminal sempre diminui.

O gráfico mostra que o EMF E consiste na soma da queda de tensão através da resistência interna da fonte e da carga.

De fato, várias células químicas e galvânicas, baterias de armazenamento, redes elétricas funcionam como fontes de tensão. Eles são divididos em fontes:

  • Tensão DC e AC;

  • controlada por tensão ou corrente.

fontes atuais

Eles são chamados de dispositivos de dois terminais, que criam uma corrente estritamente constante e não dependem de forma alguma do valor da resistência da carga conectada, e sua resistência interna se aproxima do infinito. Esta é também uma suposição teórica que não pode ser alcançada na prática.

Esquemas de designação e característica de corrente-tensão da fonte de corrente
Esquemas de designação e característica de corrente-tensão da fonte de corrente

Esquemas de designação e característica de corrente-tensão da fonte de corrente

Para uma fonte de corrente ideal, sua tensão terminal e potência dependem apenas da resistência do circuito externo conectado. Além disso, com o aumento da resistência, eles aumentam.

A fonte de corrente real difere do valor ideal da resistência interna.

Exemplos de uma fonte de energia incluem:

  • Enrolamentos secundários de transformadores de corrente conectados ao circuito de carga primário com seu próprio enrolamento de alimentação. Todos os circuitos secundários operam em modo de conexão confiável. Você não pode abri-los - caso contrário, haverá picos no circuito.

  • Indutores, através do qual a corrente passou algum tempo depois que a energia foi removida do circuito. O desligamento rápido da carga indutiva (aumento súbito da resistência) pode causar a quebra da folga.

  • Gerador de corrente montado em transistores bipolares, controlado por tensão ou corrente.

Em literatura diferente, as fontes de corrente e tensão podem ser designadas de forma diferente.

Tipos de designações para fontes de corrente e tensão em diagramas

Tipos de designações para fontes de corrente e tensão em diagramas

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