Explique como é gerada energia elétrica nas usinas e como essa energia é distribuída para a população brasileira.
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Resposta:
Usinas elétricas são instalações industriais designadas para a geração de energia elétrica. As usinas elétricas utilizam geradores que são capazes de converter a energia mecânica proveniente de alguma força motriz externa em energia elétrica.
Os geradores presentes nas usinas elétricas são máquinas capazes de rotacionar em altas velocidades. Em seu interior, há grandes ímãs e uma espira (um enrolamento de fios com grande número de voltas). Quando há movimento relativo entre o campo magnético dos imãs e a espira, ocorre o surgimento de uma corrente elétrica. Tal corrente elétrica é coletada e depois distribuída para indústrias, áreas rurais e residências, por meio de fios condutores de alta tensão.
O termo usinas elétricas abrange todos os tipos de usinas que produzem eletricidade, como as usinas hidrelétricas, termoelétricas, solares, eólicas, nucleares, entre outras.
Como funcionam as usinas elétricas?
Apesar de existirem diferentes tipos de usinas elétricas, quase todas produzem eletricidade segundo o mesmo princípio físico: indução eletromagnética, também conhecida como lei de Faraday-Lenz.
Essa lei estabelece que, sempre que houver uma variação no fluxo de campo magnético, uma corrente elétrica induzida deverá surgir, para compensar essa variação. Em termos práticos, o movimento rotacional de uma bobina envolta por poderosos ímãs faz com que o fluxo de campo magnético varie com o tempo, com isso, uma grande corrente elétrica flui pela espira. Todas as usinas elétricas que transformam o movimento em eletricidade funcionam por esse princípio.
Uma das poucas usinas elétricas que produz energia por meio de um fenômeno físico, que não a indução eletromagnética, é a usina solar do tipo fotovoltaica. Nesse tipo de usina, a energia das ondas eletromagnéticas emitidas pelo Sol é diretamente convertida em corrente elétrica por um grande número de placas solares.