Geradores elétricos I
Converte outra forma de energia em elétrica. Equação característica: $U=\varepsilon-r\,i$, com $\varepsilon$ a força eletromotriz e $r$ a resistência interna — o gráfico $U\times i$ é reta decrescente. Em circuito aberto, $U=\varepsilon$; em curto, $i_{cc}=\frac{\varepsilon}{r}$. Rendimento $\eta=\frac{U}{\varepsilon}$. A máxima potência útil ocorre com resistência externa igual à interna, e rendimento de 50%.
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O gerador elétrico é um dispositivo que transforma energia não elétrica (química, mecânica, solar) em energia elétrica, mantendo entre seus terminais uma tensão útil $U$ que depende da corrente $i$ exigida pelo circuito externo: quanto maior a corrente, maior a queda interna $r\,i$ e menor a tensão disponível, o que explica o comportamento decrescente da reta $U\times i$. Essa queda interna representa a energia dissipada na própria resistência do gerador, de modo que a potência total fornecida pela fonte é $\varepsilon\,i$, mas apenas $U\,i$ chega ao circuito externo — a diferença $r\,i^2$ aquece o gerador.