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Eletrotecnia

Código:

SEC04

Sigla:

ELE

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
CNAEF	Eletricidade e energia

Ocorrência: 2022/2023 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Eletrotécnica
Curso/CE Responsável:	Curso Técnico Superior Profissional em Sistemas Eletrónicos e Computadores

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
IPESEC	0	Plano de Estudos 2016/12017	1	-	6	60	162
TSPSEC	27	Plano Estudos_2015_16	1	-	6	60	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

A UC de Eletrotecnia é uma disciplina base no domínio das ciências de engenharia. A aprendizagem dos métodos e conceitos físicos que lhe estão subjacentes, tem por objetivo desenvolver nos estudantes competências fundamentais que lhes permitam compreender os fenómenos de natureza eletromagnética e dominar as principais técnicas de análise de circuitos elétricos em corrente contínua e alternada.

Resultados de aprendizagem e competências

Ao finalizar esta Unidade Curricular, o aluno deverá ser capaz de:

1- Compreender e explicar os princípios que sustentam os fenómenos electroestáticos. Distinguir os conceitos e saber aplicá-los.
2- Identificar as grandezas elétricas e propriedades da corrente estacionária. Diferenciar os componentes elétricos e aplicar, com critério, técnicas de análise de circuitos em corrente contínua.
3- Compreender e explicar os fundamentos da magnetostática, bem como aplicar as leis que a regem.
4- Identificar um campo eletromagnético variável e descrever os seus efeitos.
5- Analisar circuitos monofásicos alternados sinusoidais em regime permanente.
6- Realizar procedimentos e práticas laboratoriais com o fim de experimentar, validar e consolidar os conhecimentos teóricos.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Conhecimentos sobre resolução de sistemas de equações, análise de números complexos e conceitos básicos da área de eletrotecnia.

Programa

1.Introdução à Eletrotecnia
Enquadramento e objetivos.
2. Noções Fundamentais de Eletrostática
Carga elétrica; Força eletrostática; Lei de Coulomb. Campo Elétrico; Potencial Elétrico; Tensão Elétrica. Condensadores e dielétricos; associação de condensadores.
3. Corrente Elétrica Estacionária
Intensidade de Corrente Elétrica; Resistência Elétrica; Lei de Ohm; Associação de Resistências; Divisores de tensão e de corrente. Fontes de energia elétrica; Fontes de Tensão e de Corrente; Circuito Elétrico; Potência e Energia; Lei de Joule. Análise de Circuitos Resistivos em CC. Leis de Kirchhoff. Teorema da sobreposição. Teoremas de Thèvenin e de Norton.
4. Magnetostática
Classificação de materiais magnéticos; Lei de Ampère; Fluxo magnético; Força magnetomotriz; Relutância magnética; Saturação magnética; Bobinas; Análise de Circuitos Magnéticos; Lei de Hopkinson. Analogia entre circuitos elétricos e magnéticos.
5. Campo Eletromagnético Variável
Lei de Faraday; Coeficiente de auto-indução e indução mútua; Princípio de funcionamento do transformador; Princípio de funcionamento dos geradores mecânicos de energia elétrica; Princípio de funcionamento dos motores (Força de Laplace).
6. Circuitos em Regime Quase Estacionário (corrente alternada)
Noções fundamentais: grandezas alternadas sinusoidais; valor médio e valor eficaz; representação complexa ou simbólica de uma função alternada sinusoidal. Análise de Circuitos Monofásicos Alternados Sinusoidais em Regime Permanente: Circuito R; RL; RC; RLC; Noções de impedância e reatância; Associação de impedâncias; Potências Ativa, Reativa e Aparente; Fator de Potência. Circuitos trifásicos (sistema trifásico equilibrado).

Bibliografia Obrigatória

Máximo Rosado; Folhas teóricas de apoio às aulas teóricas-práticas
Nelson Martins; Introdução à Teoria da Eletricidade e do Magnetismo . ISBN: ISBN: 9788521202110

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teorico-práticas, onde se utiliza uma metodologia de ensino em que se  aplicam técnicas pedagógicas de aprendizagem ativa, envolvendo  mais o aluno no processo da aquisição de conhecimento. Por um lado, permite que os alunos, no exercício das atividades de aprendizagem em ambiente de aula, interajam e interiorizem os conteúdos, desenvolvendo as atitudes adequadas e as competêncas alinhadas com os objetivos propostos. Por outro lado, a maior envolvência do aluno no processo de aprendizagem e de construção das suas competências contribui para o desenvolvimento do seu espírito critico e maior autonomia.

Aulas de laboratório, onde são realizados trabalhos práticos que permitem a experimentação e validação das matérias lecionadas nas aulas teóricas.

Software

PHET

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Participação presencial	65,00
Trabalho laboratorial	35,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	82,00
Frequência das aulas	60,00
Trabalho laboratorial	20,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

1- O regime de avaliação contínua
Os alunos que pretendam frequentar a UC em regime de avaliação contínua  tem a obrigatoriedade de efetuar todas as avaliações das duas componentes:
  - Componente Teorico-prática (Tp) é avaliada por testes. A nota da componente Tp é dada pela média dos testes.  
   
  - Componente Laboratorial (L) com realização obrigatória de trabalhos laboratoriais. A avaliação dos laboratórios é composta pelo desempenho em aula e dos relatórios e outros documentos apresentados dos diversos trabalhos laboratoriais. 


2- Regime de avaliação por exames com trabalhos laboratoriais obrigatórios
Os alunos que escolherem o regime de avaliação por exames, efetuarão uma prova escrita onde será avaliada toda a matéria correspondente à componente Tp. As provas de exame são feitas em épocas calendarizadas a nível de Escola.

A nota mínima da média dos Testes, da Componente Laboratorial e do Exame é de 9.5 (nove ponto cinco valores) .

3-Regime de avaliação na época de exames
O exame é constituído por duas partes, uma para a primeira parte , e outra para a segunda parte. Os alunos que não obtiveram aprovação no regime de avaliação contínua e  obrigados a efetuar exame para a sua aprovação, podem decidir não fazer uma das partes desse exame e, nessa parte, ser-lhe-á atribuída a classificação obtida no teste correspondente. As classificações obtidas nas partes realizadas em exame substituem as eventualmente obtidas em testes para o cálculo da média Tp.

Fórmula de cálculo da classificação final

Nota final (NF) no regime de avaliação contínua  é dada por:

NF = 65% Tp + 35% L  ;

A nota final (NF) no regime de avaliação por exames será a média ponderada da classificação  obtida na época de exame (NE) e a da obtida na componente Laboratorial (L) obrigatória ou equivalente, 

NF = 65% NE + 35% L ;

Os alunos que tenham obtido NF ≥9.5 valores ficarão aprovados com a classificação final (NF) determinada pelo arredondamento às unidades.

Observações

Os conteúdos e materiais pedagógicos de apoio ao estudo encontram-se na página de Eletrotecnia no moodle.

Até ao final da segunda semana de aulas, os alunos abrangidos por estatutos especiais (trabalhador estudante, dirigente associativo, atletas de alta competição, etc.) deverão colocar ao responsável da UC a sua situação específica e respetivas implicações nas avaliações.