O início do uso de eletricidade no mundo se deu por meio de corrente contínua. Qual invenção impulsionou o emprego de corrente alternada, e qual a sua função e importância? - Aula 04
Passo 1
O enunciado lembra que, no início, a eletricidade era gerada e distribuída em corrente contínua (DC), mas esse sistema tinha limitações severas para transmitir energia a longas distâncias. O conteúdo aqui é o estudo dos sistemas de potência elétrica e das inovações que permitiram o uso em larga escala de corrente alternada (AC).
Passo 2
Com corrente contínua, para levar potência a locais distantes seria necessário usar cabos com seções muito grandes, pois não era possível elevar a tensão sem perdas enormes de energia por efeito Joule. Isso tornava a transmissão cara e pouco eficiente.
Passo 3
A grande virada veio com o aperfeiçoamento do transformador — um dispositivo que permite elevar (“step-up”) ou reduzir (“step-down”) a tensão elétrica de forma muito eficiente, apenas por acoplamento magnético entre bobinas.
Passo 4
A função do transformador é converter níveis de tensão alternada sem mudança de frequência, aproveitando o princípio da indução eletromagnética. Em uma usina, usa-se um transformador elevador para aumentar a tensão da geração (por exemplo de alguns kV para centenas de kV), o que reduz a corrente no cabo e, assim, as perdas por aquecimento. Já perto do ponto de consumo, aplica-se um transformador redutor para deixar a tensão em níveis seguros (alguns kV ou centenas de volts).
Passo 5
A importância do transformador foi fundamental: ele tornou viável a rede de transmissão em alta tensão, permitindo que usinas gerassem energia longe dos centros consumidores e a transportassem de modo econômico. Isso viabilizou a expansão da eletrificação em escala global, algo impossível com DC naquela época.
Resposta
A invenção que impulsionou o emprego de corrente alternada foi o transformador, cuja função é elevar ou reduzir a tensão elétrica por indução magnética. Sua importância está em permitir a transmissão eficiente de energia em longa distância, reduzindo as perdas e viabilizando redes de distribuição em AC.