Electrotechnics I
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
CNAEF |
Electricity and energy |
Ocorrência: 2022/2023 - 1S
Ciclos de Estudo/Cursos
Sigla |
Nº de Estudantes |
Plano de Estudos |
Anos Curriculares |
Créditos UCN |
Créditos ECTS |
Horas de Contacto |
Horas Totais |
REID |
21 |
Plano de Estudos 2018/19 |
1 |
- |
6 |
60 |
162 |
Docência - Responsabilidades
Língua de trabalho
Portuguese
Objetivos
Esta unidade curricular visa dotar os estudantes de conhecimento sobre as leis fundamentais que regem os campos elétricos e magnéticos. Proporcionar aos alunos o conhecimento e experiência em análise de circuitos eléctricos em corrente contínua.
Resultados de aprendizagem e competências
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 contínua. 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. Compreender e explicar os princípios de regimes transitórios nos circuitos indutivos e capacitivos.
Modo de trabalho
Presencial
Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)
Conhecimentos básicos sobre resolução de sistemas de equações, análise vectorial e conceitos básicos de física.
Programa
CAPÍTULO I - ELETROESTÁTICA
Sistema de Unidades. Carga elétrica. Força eletroestática. Lei de Coulomb. Campo elétrico. Fluxo elétrico. Lei de Gauss. Potencial elétrico. Trabalho e energia potencial. Condensadores. Cálculo de capacidades. Dielétricos.
CAPÍTULO II - ANÁLISE DE CIRCUITOS EM CORRENTE CONTÍNUA
Corrente elétrica. Tensão elétrica. Resistência elétrica. Lei de Ohm. Efeito de Joule. Potência e energia. Associação de resistências. Força eletromotriz. Fontes de energia elétrica. Constituição de um circuito. Circuitos equivalentes estrela-triângulo e triângulo-estrela. Leis de Kirchhoff. Divisores de tensão e de corrente. Análise de malhas e análise nodal. Teorema da sobreposição. Teoremas de Thèvenin e Norton. Conversão de fontes. Circuitos com fontes dependentes. Condição de transferência de potência máxima. Balanço de potências.
CAPÍTULO III - ELETROMAGNETISMO
Força magnética. Campo de indução magnética. Força de Lorentz. Lei de Ampére. Indução eletromagnética. Lei de Faraday. Lei de Lenz. Gerador de corrente alternada. Auto-indução e indução mútua. Bobines. Propriedades magnéticas da matéria. Materiais ferromagnéticos. Lei do circuito magnético. Força magnetomotriz.
CAPÍTULO IV - REGIMES TRANSITÓRIOS
Os regimes transitórios nos circuitos indutivos e capacitivos: conceitos básicos.
Bibliografia Obrigatória
Sadiku Musa Alexander; Análise de Circuitos Eléctricos com Aplicações
Prof. Máximo Rosado; Folhas teóricas de apoio às aulas teóricas-práticas
Bibliografia Complementar
Robert L. Boylestad; Introdução à Análise de Circuitos
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Aulas teóricas/práticas: Exposição das matérias teóricas, realizada com a combinação do método expositivo com o método interpretativo, apelando à participação dos alunos. Resolução de problemas de aplicação em que se promove a participação ativa dos alunos.
Aulas de laboratório: É seguido o método participativo, embora também sejam utilizados outros métodos ativos, conforme as situações.
Realização de 6 trabalhos laboratoriais com apoio de guias específicos alternados com avaliações individuais distribuídas.
Software
Software de simulação Easy EDA
Tipo de avaliação
Distributed evaluation with final exam
Componentes de Avaliação
Designation |
Peso (%) |
Participação presencial |
70,00 |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designation |
Tempo (Horas) |
Estudo autónomo |
92,00 |
Frequência das aulas |
40,00 |
Trabalho escrito |
10,00 |
Trabalho laboratorial |
20,00 |
Total: |
162,00 |
Obtenção de frequência
A avaliação compreende duas componentes:
- Dois testes (ou exame final) (70%, com exigência de frequência mínima prevista no regulamento) e nota mínima de 8 valores na média dos testes (ou no exame final), onde se avalia a aprendizagem dos conceitos e a resolução de problemas. Não há nota mínima no teste para poderem ir ao teste seguinte. Não existirá repescagem dos testes.
-Realização de trabalhos de laboratório, incluindo os respectivos relatórios e provas práticas (30%, com nota mínima de 9 valores).
A nota mínima final é de 10 valores.
Os alunos que obtiveram classificação positiva no laboratório no ano lectivo transacto, podem ser dispensados da frequência das aulas de laboratório.
Fórmula de cálculo da classificação final
Nota Final = 70% Média testes (ou grupos de exame) + 30% Nota Lab.
Média testes = 50% Teste1 + 50% Teste2