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AULA1
Unidade I
AULA -1
Pré-Aula
• Smart Grid Denmark
• https://www.youtube.com/watch?v=J-j5NYD-DFw
Observação: O vídeo possui legenda.
Por que estudar Eletrotécnica?
• A eletrotécnica é um curso que traz conhecimentos sobre circuitos elétricos e eletrônicos.
• Aplicações no mercado:
• Usinas hidrelétricas;• Termelétricas;• Eólicas;• Solares;• Automobilística;• Aeronáutica;• Robótica • Siderúrgica
Apresentação geral do conteúdo e metodologia de ensino.
• CONCEITOS BÁSICOS DE ELETRICIDADE E APLICAÇÕES
• CIRCUITOS DE CORRENTE CONTÍNUA
• CIRCUITOS DE CORRENTE ALTERNADA SENOIDAL
• CIRCUITOS MAGNÉTICOS E TRANSFORMADORES ELÉTRICOS
• MOTORES E GERADORES ELÉTRICOS
• DISPOSITIVOS ELÉTRICOS DE COMANDOS E DE PROTEÇÃO
• DA GERAÇÃO AO CONSUMO DE ENERGIA ELÉTRICA
• PROJETOS CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS
Teoria de circuitos
• Tensão é a energia por unidade de carga associada à separação entre
cargas. Sua unidade no SI é o volt (𝑣 =𝑑𝑤
𝑑𝑞).
• Corrente é o fluxo de carga por unidade de tempo. Sua unidade no SI é o
ampère (𝑖 =𝑑𝑞
𝑑𝑡).
• Potência é a energia por unidade de tempo recebida ou fornecida por um elemento e é igual ao produto da tensão entre os terminais do elemento
pela corrente que o atravessa. Sua unidade no SI é o watt. (𝑝 =𝑑𝑤
𝑑𝑡= 𝑣𝑖).
Teoria de circuitos
Tensão - 110 V
Tensão - 220 VPotencia – 5500W
Tensão - 220 VPotencia – 750 HP
Resistores e resistência
• Resistência elétrica (Lei de Ohm)
• é a oposição de um dado material ao movimento de cargas elétricas, cuja unidade é ohm.
• A relação entre a corrente em um resistor e a tensão entre seus terminais é dada por 𝑣 = 𝑅𝑖:
• Onde,
• 𝑣 é a tensão em volts;• 𝑖 é a corrente em ampères;• 𝑅 é a resistência em ohms;
Resistores
• A condutância é o inverso da resistência: 1/𝑅. • A unidade é Siemens (S).
• A potencia dissipada no resistor é dada por 𝑝 = 𝑣𝑖, cuja unidade é watts (𝑊).
Elétrons livres em movimento chocam-se com os átomos do condutor, produzindo calor.
Resistores
• Resistores em série• Quando dois elementos estão ligados a um nó, dissemos que estão em série.
Elementos ligados em série são sempre percorridos pela mesma corrente.
• 𝑅𝑒𝑞 = 𝑖=1𝑘 𝑅𝑖 = 𝑅1 +⋯+ 𝑅𝐾
• Resistores em paralelo• Quando dois ou mais elementos estão ligados ao um par de nós, dissemos
que estão em paralelo.
•1
𝑅𝑒𝑞= 𝑖=1
𝑘 1
𝑅𝑖=
1
𝑅1+⋯+
1
𝑅𝐾
Leis de Kirchhoff
• Leis de Kirchhoff
• Para as correntes: A soma algébrica das correntes em qualquer nó de um circuito é sempre nula.
• 𝑖𝑗 = 0→ 𝑖1 − 𝑖2 + 𝑖3 − 𝑖4
• Para as tensões: A soma algébrica das tensões em qualquer malha de um circuito é sempre nula.
• 𝑢𝑗 = 0→ 𝑢1 − 𝑢2 + 𝑢3 − 𝑢4
Exemplo
• Exercícios como exemplo.
Livro: Circuitos elétricos 8 ed, 2009.
NILSSON, James William; RIEDEL, Susan A. Circuitos elétricos. 8. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2009. xiii, 574 p. ISBN 978-85-7605-159-6
Exercícios
• Aplicação de exercícios para fixação do conteúdo ministrado.
• Exemplos: 2.3, 2.8, 3.1.
Pós-Aula
• Aplicação de exercícios para fixação do conteúdo ministrado em sala de aula.
• Problemas: 3.3, 3.4, 3.6.