segunda-feira, 20 de junho de 2011

Primeiros Socooros vítima de choque elétrico

As chances de salvamento da vítima de choque elétrico diminuem com o passar de alguns minutos, pesquisas realizadas apresentam as chances de salvamento em função do número de minutos decorridos do choque aparentemente mortal, pela análise da tabela abaixo esperar a chegada da assistência médica para socorrer a vítima é o mesmo que assumir a sua morte, então não se deve esperar o caminho é a aplicação de técnicas de primeiros socorros por pessoa que esteja nas proximidades.
O ser humano que esteja com parada respiratório e cardíaca passa a ter morte cerebral dentro de 4 minutos, por isso é necessário que o profissional que trabalha com eletricidade deve estar apto a prestar os primeiros socorros a acidentados, especialmente através de técnicas de reanimação cádio-respiratória.

Chances de Salvamento

Tempo após o choque p/ iniciar respiração artificial
Chances de reanimação da vítima
1 minuto
95 %
2 minutos
90 %
3 minutos
75 %
4 minutos
50 %
5 minutos
25 %
6 minutos
1 %
8 minutos
0,5 %

Método da respiração artificial "Hoger e Nielsen", para reanimação de vítimas de choque elétrico

A respiração artificial é empregada em todos os casos em que a respiração natural é interrompida. O método de "Holger e Nielsen"consiste em um conjunto de manobras mecânicas por meio das quais o ar , em certo e determinado ritmo, é forçado a entrar e sair alternadamente dos pulmões. As instruções gerais referentes à aplicação desse método são as seguintes :
Antes de tocar o corpo da vítima, procure livra la da corrente elétrica, com a máxima segurança possível e a máxima rapidez, nunca use as mãos ou qualquer objeto metálico ou molhado para interromper um circuito ou afastar um fio.
Não mova a vítima mais do que o necessário à sua segurança.
Antes de aplicar o método, examine a vítima para verificar se respira, em caso negativo, inicie a respiração artificial.
Quanto mais rapidamente for socorrida a vítima, maior será a probabilidade de êxito no salvamento.
Chame imediatamente um médico e alguém que possa auxilia lo nas demais tarefas, sem prejuízo da respiração artificial, bem como, para possibilitar o revezamento de operadores.
Procure abrir e examinar a boca da vítima ao ser iniciada a respiração artificial, afim de retirar possíveis objetos estranhos (dentadura, palito, alimentos, etc.), examina também narinas e garganta.
Desenrole a língua caso esteja enrolada, em caso de haver dificuldade em abrir a boca da vítima, não perca tempo, inicie o método imediatamente e deixe essa tarefa a cargo de outra pessoa.
Desaperte punhos, cinta, colarinho, ou quaisquer peças de roupas que por acaso apertem o pescoço, peito e abdome da vítima.
Agasalhe a vítima, a fim de aquece la, outra pessoa deve cuidar dessa tarefa de modo a não prejudicar a aplicação da respiração artificial.
Não faça qualquer interrupção por menor que seja, na aplicação da respiração artificial.
Não faça qualquer interrupção por menor que seja, na aplicação do método, mesmo no caso de se tornar necessário o transporte da vítima a aplicação deve continuar.
Não distraia sua atenção com outros auxílios suplementares que a vitima necessita, enquanto estiver aplicando o método, outras pessoas devem ocupar se deles.
O tempo de aplicação é indeterminado, podendo atingir 5 horas ou mais, enquanto houver calor no corpo da vítima e sta não apresentar rigidez cadavérica há possibilidade de salvamento.
O revezamento de pessoas, durante a aplicação deve ser feito de modo a não alterar o ritmo da respiração artificial.
Ao ter reinício a respiração natural, sintonize o ritmo da respiração artificial com a natural.
Depois de recuperada a vítima, mantenha a em repouso e agasalhada, não permitindo que se levante ou se sente, mesmo que para isso precise usar força, não lhe de beber, a fim de evitar que se engasgue, após a recuperação total da vítima, pode dar lhe então café ou chá quente.
Não aplique injeção alguma, até que a vítima respire normalmente.
Este caso aplica se em qualquer caso de colapso respiratório, como no caso de pessoas intoxicadas por gases venenosos ou que sofram afogamentos.
Na maioria dos casos de acidente por choque elétrico, a MORTE é apenas APARENTE, por isso socorra a vítima rapidamente sem perda de tempo.

Método da salvamento artificial "Hoger e Nielsen", para reanimação de vítimas de choque elétrico

1-Deite a vítima de bruços com a cabeça voltada para um dos lados e a face apoiada sobre uma das mãos tendo o cuidado de manter a boca da vítima sempre livre.
2-Ajoelhe se junto à cabeça da vítima e coloque as palmas das mãos exatamente nas costas abaixo dos ombros com os polegares se tocando ligeiramente.
3-Em seguida lentamente transfira o peso do seu corpo para os braços esticados, até que estes fiquem em posição vertical, exercendo pressão firme sobre i tórax.
4-Deite o corpo para trás, deixando as mãos escorregarem pelos braços da vítima até um pouco acima dos seus cotovelos; segure os com firmeza e continue jogando o corpo para trás, levante os braços da vítima até que sinta resistência: abaixe os então até a posição inicial, completando o ciclo, repita a operação no ritmo de 10 a 12 vezes por minuto.

Método da respiração artificial Boca - a - Boca

Deite a vítima da costas com osbraços estendidos.
Restabeleça a respiração : coloque a mão na nuca do acidentados e a outra na testa, incline a cabeça da vítima para trás.
Com o polegar e o indicador aperte o nariz, para evitar a saída do ar.
Encha os pulmões de ar.
Cubra a boca da vítima com a sua boca, não deixando o ar sair.
Sopre até ver o peito erguer se.
Solte as narinas e afaste os seus lábios da boca da vítima para sair o ar.
Repita esta operação, a razão de 13 a 16 vezes por minuto.
Continue aplicando este método até que a vítima respire por si mesma.
Aplicada a respiração artificial pelo espaço aproximado de 1 minuto, sem que a vítima dê sinais de vida, poderá tratar se de um caso de Parada cardíaca.

Para verificar se houve Parada Cardíaca, existem 2 processos

Pressione levemente com as pontas dos dedos indicador e médio a carótida, quase localizada no pescoço, junto ao pomo de Adão ( Gogó ).
Levante a pálpebra de um dos olhos da vítima, de a pupila ( menina dos olhos ) se contrair, é sinal que o coração está funcionando, caso contrario, se a pupila permanecer dilatada, isto é, sem reação, é sinal de que houve uma parada cardíaca.

Ocorrendo a Parada Cardíaca

Deve se aplicar sem perda de tempo, a respiração artificial e a massagem cardíaca, conjugadas.
Esta massagem deve ser aplicada sobre o coração, que esta localizado no centro do Tórax entre o externo e a coluna vertical.
Colocar as 2 mãos sobrepostas na metade inferior do externo, como indica a figura.
Pressionar, com suficiente vigor, para fazer abaixar o centro do Tórax, de 3 a 4 cm, somente uma parte da mão deve fazer pressão, os dedos devem ficar levantados do Tórax.
Repetir a operação : 15 massagens cardíacas e 2 respirações artificiais, até a chegada do socorro mais especializado.

CHOQUE ELÉTRICO II

Choque elétrico é o conjunto de perturbações de natureza e efeitos diversos, que se manifestam no organismo humano ou animal, quando este é percorrido por corrente elétrica.
As manifestações relativas ao choque elétrico dependendo das condições e intensidade da corrente, podem ser desde uma ligeira contração superficial até uma violenta contração muscular que pode provocar a morte.
Até chegar de fato a morte existem estágios e outras conseqüências que veremos adiante. Os tipos mais prováveis de choque elétrico são aqueles que a corrente elétrica circula da palma de uma das mãos à palma da outra mão, ou da palma da mão até a planta do pé.Existem 3 categorias de choque elétrico :

Choque produzido por contato com circuito energizado

Aqui o choque surge pelo contato direto da pessoa com a parte energizada da instalação, o choque dura enquanto permanecer o contato e a fonte de energia estiver ligada. As conseqüências podem ser pequenas contrações ou até lesões irreparáveis.

Choque produzido por contato com corpo eletrizado

Neste caso analisaremos o choque produzido por eletricidade estática, a duração desse tipo de choque é muito pequena, o suficiente para descarregar a carga da eletricidade contida no elemento energizado. Na maioria das vezes este tipo de choque elétrico não provoca efeitos danosos ao corpo, devido a curtíssima duração.

Choque produzido por raio ( Descarga Atmosférica )

Aqui o choque surge quando acontece uma descarga atmosférica e esta entra em contato direto ou indireto com uma pessoa, os efeitos desse tipo de choque são terríveis e imediatos, ocorre casos de queimaduras graves e até a morte imediata.

Avaliação da Corrente Elétrica Produzida por Contato com Circuito Energizado

Para avaliação da corrente elétrica que circula num circuito vamos utilizar a Lei de Ohm, que estabelece o seguinte : I = V/R, onde : I = Corrente em Ampéres
V = Voltagem em Volts
R = Resistência em Ohms
Lei de Ohm estabelece que a intensidade da corrente elétrica que circula numa carga é tão maior quanto maior for a tensão, ou menor quanto menor for a tensão.
No caso do choque elétrico o corpo humano participa como sendo uma carga, o corpo humano ou animal é condutor de corrente elétrica, não só pela natureza de seus tecidos como pela grande quantidade de água que contém.
O valor a resistência em Ohms do corpo humano varia de individuo para individuo, e também varia em função do trajeto percorrido pela corrente elétrica.
A resistência média do corpo humano mediada da palma de uma das mãos à palma da outra, ou até a planta do pé é da ordem de 1300 a 3000 Ohms, de acordo com a Lei de Ohm, e com base no valor da resistência do corpo humano podemos avaliar a intensidade da corrente elétrica produzida por um choque elétrico, isso serve de análise dos efeitos provocados pela corrente elétrica em função de sua intensidade.

CHOQUE ELÉTRICO

O choque elétrico é causado por uma corrente elétrica que passa através do corpo humano ou de um animal qualquer. O pior choque é aquele que se origina quando uma corrente elétrica entra pela mão da pessoa e sai pela outra.
Nesse caso, atravessando o tórax, ela tem grande chance de afetar o coração e a respiração. Se fizerem parte do circuito elétrico o dedo polegar e o dedo indicador de uma mão, ou uma mão e um pé, o risco é menor.
O valor mínimo de corrente que uma pessoa pode perceber é 1 mA. Com uma corrente de 10 mA, a pessoa perde o controle dos músculos, sendo difícil abrir as mãos para se livrar do contato. O valor mortal está compreendido entre 10 mA e 3 A.
Normalmente, a resistência elétrica de nossa pele é grande e limita o estabelecimento de uma corrente elétrica caso a tensão aplicada não seja muito grande. Com a pele seca, por exemplo, não tomamos nenhum choque se submetidos à tensão de 12 V, mas se a pele estiver úmida a resistência elétrica cai muito e podemos levar um choque considerável.
Uma forma de se evitar os choques elétricos é fazer a ligação dos aparelhos à terra.

É a voltagem ou a corrente que fará mal?

Muitas vezes você vê uma placa dizendo: "Perigo - alta voltagem"; mas alta voltagem, ou alto potencial, não lhe causará mal. Alta voltagem pode dar lugar a uma intensa corrente, e esta é que produz o dano. Um pombo, pousando num fio de alta voltagem, não é afetado por esta, porque nenhuma corrente passa através do seu corpo. Se ele tocar dois fios ao mesmo tempo, a corrente o queimará.

O detetor de mentiras

Antigamente os psicólogos usavam um detetor de mentiras. Duas placas metálicas eram amarradas ao corpo do suspeito e ligadas a uma bateria. Se o suspeito era perturbado por uma pergunta, ele transpirava, a resistência diminuía e a corrente aumentava.
Fonte: br.geocities.com

quinta-feira, 16 de junho de 2011

UTFPR desenvolve carro elétrico e bicicleta movida a hidrogênio

A Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), através do projeto “Escritório Verde”, desenvolve dois projetos de mobilidade sustentável para Curitiba. Um carro movido à energia elétrica e solar deve estar disponível para vendas em 2012, e o primeiro protótipo da bicicleta movido a hidrogênio deve ser finalizado até o fim do ano.
Pompeo
O Pompeo é um dos primeiros carros elétricos brasileiros, e não emite poluentes. Ele tem espaço para duas pessoas e será carregado através de energia elétrica e solar. Para alimentar o Pompeo são necessários 3 mil watts de energia solar, e 500 watts de energia eólica, o que confere uma autonomia de 200 km. Segundo o coordenador do projeto, Eloy Casagrande Júnior, essa energia custará cinco vezes menos do que os combustíveis utilizados hoje.
A previsão é de que o protótipo final do Pompeo seja homologado até o fim de 2011, quando serão abertas as reservas para as vendas. O engenheiro elétrico Carlos Eduardo da Motta, que participou da concepção do carro, acredita que em 2012 já será possível a produção em série para vendas.
Bicicleta movida a hidrogênio
O projeto surgiu como alternativa ao transporte público. Segundo o criador da bicicleta, Giovani Gaspar, a ideia é alugar as bicicletas em um projeto de mobilidade urbana para a Copa do Mundo de 2014. O “Escritório Verde” deve ser o primeiro posto de recarga no equipamento.
Segundo Gaspar, o hidrogênio é gerado através da eletrólise da energia solar com água da chuva, o que torna o custo de reabastecimento zero. Para o abastecimento completo da bicicleta, seria necessário um cilindro de hidrogênio que custa cera de R$ 0,60. A autonomia da bicicleta varia entre 60 e 80 km, dependendo do relevo onde for utilizada.
O custo da bicicleta deve ser o mesmo das bicicletas movidas à bateria, entre R$ 2.500 e R$ 3 mil.

quinta-feira, 9 de junho de 2011

O Que é Curto-Circuito



Um curto-circuito é uma ligação de baixa impedância entre dois pontos de potenciais diferentes, essa ligação pode ser metálica quando se diz que há um curto-circuito franco ou por um arco elétrico, que é a situação mais comum, uma situação intermediária é a dos curtos causados por galhos de árvores ou outros objetos que caem sobre as linhas de transmissão de energia elétrica.

No momento do curto-circuito acontece uma rápida elevação da corrente atingindo valores superiores a 10 vezes a corrente nominal do circuito, e nos casos de circuitos longos de distribuição de energia elétrica, a corrente de curto-circuito pode ser igual a corrente de carga, o que exige técnicas especiais para sua identificação, são os chamados curtos-circuitos de alta impedância.

Com a elevação da corrente, surgem esforços mecânicos entre os condutores ou entre componentes dos equipamentos (efeitos mecânicos) e aquecimentos dos condutores ou das partes condutoras dos equipamentos (efeitos térmicos).

No caso dos curtos-circuitos através de arcos elétricos podem acontecer explosões e incêndios, e se não houver uma pronta atuação da proteção, outros curtos-circuitos também podem dar origem a incêndios e explosões.

Como regra geral de proteção nas médias e altas tensões, considera-se que os efeitos mecânicos devem ser suportados pelos equipamentos e faz-se a proteção contra os efeitos térmicos.

Para as baixas tensões são desenvolvidos equipamentos de proteção limitadores que cortam a corrente de curto antes da corrente atingir o primeiro valor de crista (valor de referência), desse modo consegue-se proteger contra os efeitos mecânicos.

Os barramentos, os condutores e os equipamentos das instalações elétricas e seus sistemas de proteção precisam ser dimensionados levando em conta os maiores valores das correntes de curto-circuito que podem acontecer em cada parte do circuito.

Sempre que houver aumento da capacidade geradora, os cálculos devem ser refeitos, em alguns casos é possível redimensionar os equipamentos e os barramentos, ao invés de instalar reatores que limitam a corrente de curto-circuito deixando o limite da corrente no valor anterior.

Esse artifício é usado geralmente pelas concessionárias que instalam reatores de núcleo de ar na saída das subestações sempre que existe aumento da capacidade de geração ou interligação com outros sistemas de geração.

No instante do curto-circuito a corrente aumenta rapidamente atingindo o valor total da corrente disponível e vai em seguida diminuindo, passando por valores médio e depois de vários ciclos atinge o valor permanente de curto-circuito.

Neste instante começa a ser mais importante o efeito térmico, pois os condutores ou as partes condutoras dos equipamentos têm suas temperaturas aumentadas podendo sofrer alterações na sua estrutura ou a deterioração de sua isolação, conforme o caso.

Os valores das correntes serão determinados pela força eletromotriz (f.e.m.) dos geradores e pelas impedâncias, principalmente das reatâncias dos condutores e equipamentos entre os geradores e o ponto de curto.

Os motores passam a funcionar como geradores e contribuem para aumentar a corrente, os transformadores, reatores e condutores para atuam para reduzir a corrente, é bom citar que o valor da corrente de curto-circuito não depende das cargas de uma instalação, mas somente da fonte, é possível que uma indústria de pequeno porte instalada próximo a uma grande subestação ou usina, necessite de disjuntores de maior capacidade de interrupção que uma indústria de maior porte, situada em maior distância da subestação.

Como funciona: lâmpadas

A história da lâmpada

A invenção da primeira lâmpada incandescente foi fruto da mente do brilhante inventor Thomas Edison. Essa invenção que revolucionaria o mundo foi criada em 1879 e consistia de uma cápsula de vidro onde filamentos de tungstênio eram aquecidos por uma corrente elétrica até emitir luz.

Pouco tempo depois, a rixa criada entre Thomas Edison e seu ex-funcionário, Nicola Tesla, seria responsável pela motivação que impulsionaria Tesla a criar a lâmpada fluorescente que, ao contrário daquela criada por Edison, utilizava gases inertes como argônio para serem ionizados e gerar luz. O rendimento deste tipo de lâmpada se mostrou consideravelmente superior à rival e, por isso, a lâmpada de Tesla foi escolhida para iluminar a Feira Mundial de Eletricidade em Chicago, terminando a rixa com uma vitória para Tesla.

Com o avanço da tecnologia dos materiais, a lâmpada recebeu várias modificações. O princípio criado por Edison continua a ser utilizado, porém as modificações sofridas aos longos dos anos lhes deu características especiais. Como exemplo das modificações sofridas pelas lâmpadas, podemos citar as mais conhecidas, como: lâmpada de neon, diodo emissor de luz (LED), globo de plasma, lâmpada de lava, luz negra, arco de xénon entre outras.

Como átomos emitem luz

Com o desenvolvimento da física quântica, descobriu-se que a emissão de luz ocorre devido a fenômenos associados ao átomo. Os progressos significativos nessa área começaram a ser feitos quando o físico Heinrich Hertz descobriu o chamado ?efeito Hertz?, também conhecido como efeito fotoelétrico. Albert Einstein, em 1905, explicou de forma consistente o que acontecia no efeito fotoelétrico, sendo que essa explicação lhe rendeu um Prêmio Nobel.

A emissão de luz (fótons) ocorre quando os átomos estão em um estado chamado excitado. Os átomos, como sabemos, possuem elétrons orbitando um núcleo central formado de prótons e nêutrons. Esses elétrons possuem energia, quanto mais afastados estão do núcleo, mais energia têm. O contrário também é verdade, ou seja, quanto mais próximos do núcleo menos energia possuem. Quando não há nenhum tipo de interferência, os elétrons mantêm órbitas precisas que não são alteradas. Todavia, quando os átomos recebem energia, os elétrons das órbitas inferiores (mais próximas do núcleo, portanto com menos energia) dão um ?pulo?, indo para uma órbita com mais energia (mais longe do núcleo), realizando, então, o chamado salto quântico.




Quando o elétron realiza o salto quântico ele só permanece em outra órbita por poucos milésimos de segundo e, assim, retorna para a órbita inferior, ou seja, sua órbita original. Porém, o elétron para retornar à sua órbita antiga, precisa ?gastar? a energia que recebeu. Então, o elétron ?gasta? essa energia liberando um fóton, também conhecido como a partícula da luz. De forma resumida, podemos dizer que: o átomo recebe energia, o elétron é obrigado a mudar sua órbita e ao retornar para a órbita anterior ele libera um fóton, ou seja, luz.


Lâmpada incandescente



A lâmpada incandescente criada por Thomas Edison possuía uma estrutura simples. Em uma cápsula de vidro, Edison retirou o ar criando um vácuo (região onde não há matéria). Dentro dessa cápsula, um filamento de tungstênio era preso por dois fios de apoio que se estendiam até a base da lâmpada. Quando é ligada a um sistema de energia, uma corrente elétrica corre da base até o filamento. A corrente elétrica em condutores sólidos é, na verdade, um fluxo de elétrons livres, ou seja, elétrons que não estão fortemente presos a átomos.

Esses elétrons que estão agitados indo de um polo para o outro batem nos átomos e os fazem vibrar. A agitação dos átomos no filamento gera calor (calor é fisicamente caracterizado pela vibração de átomos). Portanto, o fluxo elétrico aquece o filamento.

Os átomos de tungstênio do filamento passam a vibrar devido ao impacto com os elétrons livres da corrente elétrica. A energia que os elétrons livres perdem para o átomo no momento do impacto faz com que os elétrons presos aos átomos, como vimos anteriormente neste artigo, mudem de órbita, realizando o salto quântico. Assim, a corrente elétrica, ao esquentar o filamento por volta de 2.200º (dois mil e duzentos graus célsius), faz com que o filamento passe a emitir fótons com comprimento de onda dentro do espectro visível para o olho humano.


Lâmpada fluorescente




O processo de emissão de luz de uma lâmpada fluorescente é parecido com o da lâmpada incandescente. Um eletrodo é coloca dentro de um tubo de vidro selado que contém uma certa quantidade de mercúrio e um gás inerte (normalmente argônio). O tubo também é revestido com pó de fósforo. Quando uma corrente elétrica alimentada por uma corrente alternada (CA) passa pelo tudo, ela excita os elétrons do mercúrio.

O fósforo é uma substância que ao ser atingida por luz (fótons) emite outros fótons. Os elétrons dos átomos de fósforo ao serem atingidos por um fóton realizam o salto quântico, pois absorvem a luz desse fóton. Como vimos, o resultado do salto quântico a é emissão de um fóton. A forte luz branca associada às lâmpadas fluorescentes é resultado da emissão de luz pelos átomos de fósforo.

História da Eletricidade e do Para-Raio

"Foi descoberta por um filosofo grego chamado Tales de Mileto que, ao esfregar um âmbar a um pedaço de pele de carneiro, observou que pedaços de palhas e fragmentos de madeira começaram a ser atraídas pelo próprio âmbar.

Do âmbar (gr. élektron) surgiu o nome eletricidade. No século XVII foram iniciados estudos sistemáticos sobre a eletrificação por atrito, graças a Otto von Guericke. Em 1672, Otto inventa uma maquina geradora de cargas elétricas onde uma esfera de enxofre gira constantemente atritando-se em terra seca. Meio século depois, Stephen Gray faz a primeira distinção entre condutores e isolantes elétricos.

Durante o século XVIII as maquinas elétricas evoluem até chegar a um disco rotativo de vidro que é atritado a um isolante adequado. Uma descoberta importante foi o condensador, descoberto independentemente por Ewald Georg von Kleist e por Petrus van Musschenbroek. O condensador consistia em uma maquina armazenadora de cargas elétricas. Eram dois corpos condutores separados por um isolante delgado.

Mas uma invenção importante, de uso pratico foi o pára-raios, feito por Benjamin Franklin. Ele disse que a eletrização de dois corpos atritados era a falta de um dos dois tipos de eletricidade em um dos corpos. esses dois tipos de eletricidade eram chamadas de eletricidade resinosa e vítrea.

No século XVIII foi feita a famosa experiência de Luigi Aloisio Galvani em que potenciais elétricos produziam contrações na perna de uma rã morta. Essa diferença foi atribuída por Alessandro Volta ao fazer contato entre dois metais a perna de uma outra rã morta. Essa experiência foi atribuída a sua invenção chamada de pilha voltaica. Ela consistia em um serie de discos de cobre e zinco alterados, separados por pedaços de papelão embebidos por água salgada.

Com essa invenção, obteve-se pela primeira vez uma fonte de corrente elétrica estável. Por isso, as investigações sobre a corrente elétrica aumentaram cada vez mais.

Depois de um tempo, são feitas as experiências de decomposição da água. Em 1802, Humphry Davy separa eletronicamente o sódio e potássio.

Mesmo com a fama das pilhas de Volta, foram criadas pilhas mais eficientes. John Frederic Daniell inventou-as em 1836 na mesma época das pilhas de Georges Leclanché e a bateria recarregável de Raymond-Louis-Gaston Planté.

O físico Hans Christian Örsted observa que um fio de corrente elétrica age sobre a agulha de uma bússola. Com isso, percebe-se que há uma ligação entre magnetismo e eletricidade.

Em 1831, Michael Faraday descobre que a variação na intensidade da corrente elétrica que percorre um circuito fechado induz uma corrente em uma bobina próxima. Uma corrente induzida também é observada ao se introduzir um ímã nessa bobina. Essa indução magnética teve uma imediata aplicação na geração de correntes elétricas. Uma bobina próxima a um ima que gira é um exemplo de um gerador de corrente elétrica alternada.

Os geradores foram se aperfeiçoando até se tornarem as principais fontes de suprimento de eletricidade empregada principalmente na iluminação.

Em 1875 é instalado um gerador em Gare du Nord, Paris, para ligar as lâmpadas de arco da estação. Foram feitas maquinas a vapor para movimentar os geradores, e estimulando a invenção de turbinas a vapor e turbinas para utilização de energia hidrelétrica. A primeira hidrelétrica foi instalada em 1886 junto as cataratas do Niágara.

Para ocorrer a distribuição de energia, foram criados inicialmente condutores de ferro, depois os de cobre e finalmente, em 1850, já se fabricavam os fios cobertos por uma camada isolante de guta-percha vulcanizada, ou uma camada de pano.

A Publicação do tratado sobre eletricidade e magnetismo, de James Clerk Maxwell, em 1873, representa um enorme avanço no estudo do eletromagnetismo. A luz passa a ser estendida como onda eletromagnética, uma onde que consiste de campos elétricos e magnéticos perpendiculares à direção de sua propagação.

Heinrich Hertz, em suas experiências realizadas a partir de 1885, estuda as propriedades das onde eletromagnéticas geradas por uma bobina de indução; nessas experiências observa que se refletidas, refratadas e polarizada, do mesmo modo que a luz. Com o trabalho de Hertz fica demostrado que as ondas de radio e as de luz são ambas ondas eletromagnéticas, desse modo confirmando as teorias de Maxwell; as ondas de radio e as ondas luminosas diferem apenas na sua freqüência.

Hertz não explorou as possibilidades práticas abertas por suas experiências; mais de dez anos se passa, até Guglielmo Marconi utilizar as ondas de radio no seu telegrafo sem fio. A primeira mensagem de radio é transmitida através do Atlântico em 1901. Todas essas experiências vieram abrir novos caminhos para a progressiva utilização dos fenômenos elétrico sem praticamente todas as atividades do homem.

segunda-feira, 6 de junho de 2011

Os táxis verdes estão invadindo as cidades

Londres, Lima, São Francisco e México contam suas experiências com programas de frota ecológica durante evento em SP

São Paulo – Táxis desempenham um papel fundamental no transporte público das cidades. Mas como qualquer veículo comum, movido a combustível fóssil, contribui para a poluição do ar e para emissão de gases efeito estufa. Cientes deste efeito negativo, um número cada vez maior de cidades têm incluído as frotas de táxis em seus programas de combate ao aquecimento global.
Durante encontro do C40, que se encerra hoje, representantes de Londres, Lima, São Francisco e México contaram um pouco de suas experiências com táxis verdes. Além de falar sobre regulamentos e incentivos, eles apontaram os benefícios e obstáculos dessa iniciativa.
Londres, sede dos Jogos Olímpicos de 2012, pretende substituir os icônicos Black cabs por modelos similares por fora, mas muito mais ecológicos sob o capô. Enquanto os atuais são movidos a diesel, fonte significativa de poluição, os novos têm emissão zero de gases nocivos à atmosfera, liberando apenas água pelo escapamento.
São Francisco, na Califórnia, lançou em 2007 um programa de incentivo para que as companhias de táxis adquirissem carros menos poluentes ou com tecnologia limpa. Na época, eram disponibilizados até dois mil dólares por proprietário de táxi. Entre outras medidas que ajudaram na renovação da frota, a principal foi adotada pelo Aeroporto Internacional da cidade que dava privilégios aos táxis verdes de passaram na frente da fila de táxis para pegar passageiro. Então quem não tinha veículo “limpo” era obrigado a enfrentar fila.
Atualmente, 78% da frota de São Francisco (de 1,5 mil carros) é composta de táxis híbridos ou movidos a células combustíveis a gás natural comprimido (GNC). E não é só o meio ambiente que se deu bem aí. “Com carros verdes, os taxistas reduziram em 50% os gastos com combustível diariamente”, conta Johanna Partin, diretora do Programa de Iniciativas pelo Clima de São Francisco. A cidade também pretende lançar até o ano que vem um sistema inovador de táxis elétricos com estações de troca de baterias. Serão 61 táxis e 4 estações para troca das baterias.
No Peru, a frota da capital Lima, de 200 mil carros, é quase toda movida a gás natural. A conversão do motor gasolina para o novo sistema conta com o financiamento da prefeitura. Os benefícios são logo sentidos no bolso, já que o preço do litro do gás é quase um terço do valor da gasolina. “Houve uma melhora significativa na qualidade vida dos taxistas”, diz Tania Zamora, engenheira da prefeitura de Lima que coordena o projeto.
“Antes, eles tinham que trabalhar mais para compensar os gastos com gasolina”. Ciente de que o gás natural também emite GEE por sua natureza fóssil, Tania afirmou que o atual programa de frota ecológica é passageiro e que novas tecnologias mais limpas podem ser adotadas no futuro em Lima.
Os pontos negativos relacionados à expansão das frotas verdes foram apresentados pelo conselheiro da Secretaria de Meio Ambiente do México, Fernando Menendez-Garza. Segundo ele, o custo de aquisição de carros com tecnologias limpas além de um volume limitado de modelos disponíveis no mercado são fatores restritivos à expansão desta iniciativa. No México, o governo federal não oferece nenhum tipo de incentivo.
Para ilustrar as dificuldades, Fernando citou o acordo que a cidade do México fechou com a fabricante Nissan, em 2010, para aquisição de 500 modelos do elétrico Leaf e para instalação das estações de recarga. “Os primeiros 50 carros chegam em dezembro deste ano, e mais 50 só chegam a partir de 2012”, disse.
“Não dá pra esperar que apenas 100 carros farão diferença, em uma frota com mais um milhão de táxis”, criticou. “De fato, os obstáculos para avançar na questão ambiental são muitos”, concordou o diretor de Meio Ambiente Londrino Kulveer Ranger. “Mas é preciso começar de algum lugar”, concluiu.
Fonte: Exame

Energia eólica ganha impulso e reforça matriz renovável brasileira

O Brasil aposta no potencial dos seus ventos para ampliar o leque de opções e garantir a sustentabilidade no fornecimento de energia.
O investimento em energia eólica ganhou força nos últimos dois anos.
Atualmente, a energia eólica no Brasil possui aproximadamente 1,1 GW (gigawatt) de potência instalada, o equivalente a quase uma usina nuclear brasileira (Angra 1 tem 0,65 GW e Angra 2 tem potência de 1,35 GW).
O coordenador de Tecnologia e Inovação em Energia do Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT), Eduardo Soriano, lembra que a primeira turbina eólica para geração de energia elétrica conectada à rede foi instalada na Dinamarca em 1976.
“Hoje existem mais de 30 mil turbinas eólicas no mundo. Elas também começaram a crescer em tamanho. Antes elas cabiam numa sala; hoje os postes que seguram as turbinas podem ter até 120 metros de altura”, observa.
Preço da energia eólica
Apesar do crescimento recente, utilizar o potencial dos ventos ainda é novidade no Brasil. O primeiro leilão de comercialização de energia, voltado exclusivamente para fonte eólica, foi realizado em 2009.
O resultado foi a contratação de 1,8 Gigawatt (GW), distribuídos em 71 empreendimentos de geração eólica em cinco estados das regiões Nordeste e Sul.
Já no leilão de 2010, foram contratadas mais 70 usinas eólicas, com potência total de 2 GW, também distribuídos em vários estados.
  • Aprovada instalação de mais nove parques eólicos no Brasil
Um dos motivos que estão estimulam o investimento em energia eólica no Brasil é o preço competitivo no mercado em relação às outras energias.
Segundo Eduardo Soriano, as primeiras instalações tinham preços cerca de duas a três vezes maiores na comparação com o custo atual.
“Nos últimos anos, houve leilões específicos para energia eólica. Os primeiros preços beiravam R$ 300,00/megawatts hora. No leilão de 2009 foi em torno R$ 148,00 e no leilão 2010 foi de R$ 130,00. Então se pode ver que houve uma redução de preços da energia eólica no Brasil e ela está entrando de uma forma muito competitiva”, informa o especialista.
Energia limpa
Outro ponto favorável à energia eólica é a necessidade de compor matrizes energéticas mais limpas, renováveis e menos poluentes. O Brasil já é um dos países que têm mais energias renováveis na sua matriz energética: em torno de 45% da energia produzida no Brasil vem de fonte renovável, sendo 90% na geração de energia elétrica.
A energia eólica contribui para a manutenção dos altos índices de energias renováveis da matriz energética brasileira, mas na avaliação de Soriano, ela não pode ser encarada com uma solução definitiva e o Brasil não pode desprezar outras opções. Ele alerta que é fundamental para um país não depender de uma só fonte de energia.
“[É necessário] diversificar as fontes. Vamos supor que o vento pare. Não vai ter energia?”, indaga. “Então é preciso ter uma diversificação, um pouco de energia eólica, hidráulica, termonuclear, termelétrica, carvão e óleo. É preciso ter as várias fontes funcionando em conjunto para que se possa ter uma segurança energética”, sustenta.
Por conta da instabilidade dos ventos, a energia eólica compõe o sistema brasileiro de distribuição de energia e não chega a atender uma cidade específica. É conectada às várias linhas de distribuição de energia espalhadas pelas diversas regiões brasileiras.
Além da região Nordeste, os ventos do Sul do país e também do Rio de Janeiro concentram os ventos com potencial para a geração de energia, especialmente, na faixa do litoral. Ao contrário de locais como a Dinamarca, que possui usinas eólicas no mar, no Brasil elas estão instaladas em terra.
Investimento e pesquisa
O investimento governamental também incentiva o crescimento do setor. As primeiras instalações surgiram a partir de um programa do Ministério de Minas e Energia, o Proinfa (Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica), que subsidiou a energia eólica no Brasil, além de outras alternativas como a geração a partir da bioenergia e a energia hidráulica de pequeno porte.
Desde 2002, o MCT investe recursos em pesquisa, principalmente na produção de peças, parques e sistemas para geradores eólicos, tais como: conversores, elementos mecânicos de torres, sistemas de controle, aerogeradores de pequeno porte, pás etc.
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Em 2009 e 2010, o ministério implementou editais de subvenção econômica com recursos do Fundo Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (FNDCT), direcionado para empresas, nos quais foram aprovados 14 projetos envolvendo recursos da ordem de R$ 25 milhões (incluindo as contrapartidas empresariais).
Tais investimentos, aliados aos incentivos governamentais para a implantação da energia eólica na matriz energética, têm alavancado no Brasil o mercado de peças e partes, o que está contribuindo com o aumento dos índices de nacionalização dos aerogeradores que estão sendo produzidos no país por diversas empresas. Alguns itens como pás, estão sendo exportados para diversos países do mundo.
Profissionais na área de energia
Agora o grande desafio a ser superado é a falta de mão-de-obra especializada e de laboratórios capacitados. Para isso, o MCT deve lançar, ainda neste ano, um edital, no valor em torno de R$ 15 milhões, para formar recursos humanos de alto nível (pós-graduação, mestrado e doutorado) e criar laboratórios nos diversos estados, com prioridade para os locais com projetos em energia eólica.
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A carência de profissionais na área de energia é uma situação preocupante na avaliação de Eduardo Soriano. De acordo com ele, está faltando engenheiros e técnicos no mundo inteiro na área de projetos, de implantação e de operação de energia eólica. O que representa uma deficiência que precisa ser suprida para dar suporte a esse crescimento da energia eólica.
“Para ser competitivo, não basta ter só ventos, equipamentos e uma política de implantação de energia eólica. Precisamos ter também recursos humanos e laboratórios pra dar suporte a esse crescimento da energia eólica no Brasil”, reforça Soriano.
Fonte: Inovação Tecnológica

uper molas armazenam energia em bateria mecânica

Quando você pressiona uma mola, está passando energia para ela.
A energia fica acumulada na mola, pronta para ser liberada.
Agora, a Dra. Carol Livermore, do MIT, nos Estados Unidos, acredita ter encontrado uma maneira de construir molas capazes de reter tanta energia quanto uma bateria de lítio.
E ela espera usá-las justamente para isso, para acumular energia – uma espécie de bateria mecânica.

Armazenamento de energia mecânica
As chamadas “super molas” são feitas de nanotubos de carbono.
A pesquisadora afirma que um “tapete” dessas super molas pode ser uma fonte de energia superior às baterias, sobretudo para alimentar sistemas de alarme e de iluminação, e suprir energia em situações de emergência.
Mas pode haver usos mais interessantes. Por exemplo, o sistema de frenagem regenerativa (KERS), que equipa os carros híbridos e elétricos, captura uma energia mecânica, converte-a para energia elétrica, que é então acumulada em uma bateria.
Quando a energia é necessária, todo o processo é rodado ao inverso, até que a eletricidade converta-se novamente na energia mecânica que ajuda a tracionar as rodas.
Faria muito mais sentido acumular a energia mecânica de forma mecânica,dispensando todo o aparato de conversão, assim como as perdas decorrentes dessa conversão.
E isto pode ser feito com molas – desde que as molas sejam eficientes o bastante.
Super molas
Os nanotubos de carbono podem armazenar densidades de energia muito elevadas, até 1.000 vezes maiores do que as molas de aço tradicionais, superando até mesmo as baterias de lítio.
As super molas também apresentam uma grande densidade de energia – assim como os capacitores, elas podem liberar sua energia rapidamente.
Devidamente controladas, por outro lado, a liberação da energia pode ser tão lenta quanto nas baterias, o que as torna adequadas para a geração de eletricidade e alimentação de circuitos elétricos ou eletrônicos.
E, ao contrário das baterias, que demoram para recarregar e perdem capacidade de carga ao longo dos ciclos de carga e descarga, a energia das super molas permanece praticamente constante: uma vez “carregadas”, assim permanecerão por um tempo indefinido.
O grupo está agora aprimorando as técnicas de fabricação de suas super molas de nanotubos de carbono. As primeiras super molas são capazes de fazer funcionar apenas um relógio de pulso