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Chamam-se geradores mecânicos de corrente elétrica, ou dínamos, aos dispositivos que transformam energia mecânica em energia elétrica.

Os dínamos se dividem em dois grandes grupos:

É aquele que fornece corrente contínua, isto é, corrente que circula num único sentido.

Também chamado alternador  –  é aquele que fornece corrente alternada, isto é, corrente que circula num sentido e noutro alternadamente.

Os dínamos funcionam por meio de indução eletromagnética.  E esta é sem dúvida a mais importante aplicação do fenômeno de indução.  Isso porque esse fenômeno é o único que fornece corrente elétrica com grande energia, como por exemplo, essa corrente que é fornecida para iluminação das cidades e para as indústrias.

O princípio de funcionamento dos dínamos em geral, tanto de corrente contínua como de corrente alternada, é a indução eletromagnética num quadro plano que gira num campo magnético unifome.  A indução nesse quadro foi estudada no tópico "Indução num Quadro Plano em Rotação num Campo Uniforme". Vimos que, à medida que o quadro gira, ele é percorrido por uma corrente alternada senoidal .

Tanto no dínamo de corrente alternada como no de corrente contínua o quadro é percorrido por corrente alternada.  A diferença entre eles está na maneira de colher essa corrente para fora do quadro.  Essa captação da corrente para fora do quadro é feita por um dispositivo chamado coletor.

Suponhamos que o quadro seja aberto em A e D, e daí sejam tirados dois condutores AB e CD que são ligados a dois anéis, B e D.  Encostados a esses anéis existem dois pedaços de carvão (que é condutor), m e n (fig. 322).  O circuito externo, R, onde vai ser utilizada a corrente, é ligado a esses pedaços de carvão.  À medida que o quadro gira dentro do campo magnético, os anéis giram juntos com ele.  Os pedaços de carvão m e n ficam fixos e os anéis ficam raspando neles.  A corrente que se produz no quadro passa para os anéis, deste para o carvão e do carvão vai para o circuito externo.  É fácil ver que, com esse dispositivo, quando a corrente elétrica muda de sentido no quadro, também muda de sentido no circuito externo, isto é, no circuito externo ela é captada também como alternada.  A figura 323 mostra o quadro entre os polos do ímã que produz o campo magnético.



Figura 322



Figura 323

Coletor é o nome que se dá ao conjunto dos anéis e pedaços de carvão (fig. 323).  Os pedaços de carvão são chamados escovas.

Em vez de dois anéis ele se compõe de dois semi-anéis.  Cada semi-anel é ligado a uma ponta do quadro girando junto com o quadro.  Os pedaços de carvão são fixos, e são ligados ao circuito externo.  Quando os semi-anéis giram eles ficam apertados contra os pedaços de carvão (figura acima).

Vemos que, em cada meio período, um semi-anel está em contato com um pedaço de carvão diferente.

A posição dos carvões é ajustada de tal modo que, no instante em que a corrente muda de sentido no quadro, há troca de contato entre os carvões e os semi-anéis.  Desse modo, fora do quadro, a corrente caminha sempre no mesmo sentido, isto é, é contínua.

 

 
   

 


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