Eletrotecnia
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Electrotecnia e Sistemas de Potência |
Ocorrência: 2023/2024 - 2S
Ciclos de Estudo/Cursos
Sigla |
Nº de Estudantes |
Plano de Estudos |
Anos Curriculares |
Créditos UCN |
Créditos ECTS |
Horas de Contacto |
Horas Totais |
EM |
65 |
Plano de Estudos |
2 |
- |
6 |
75 |
162 |
Docência - Responsabilidades
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
O aluno, no fim do estudo nesta disciplina, deverá ser capaz de:
1- Compreender/explicar os fundamentos da electrostática.
2- Descrever os efeitos da corrente estacionária e analisar circuitos elétricos de corrente contínua.
3- Compreender/explicar os fundamentos da magnetostática.
4- Descrever os efeitos de um campo magnético variavel.
5- Analisar circuitos monofásicos alternados sinusoidais em regime permanente.
6- Executar práticas laboratorias para consolidar e complementar os conhecimentos teóricos.
Modo de trabalho
Presencial
Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)
Conhecimentos básicos sobre resolução de sistemas de equações lineares, análise vectorial, números complexos e conceitos básicos de física.
Programa
CAPÍTULO I - ELETROESTÁTICA
Sistema de Unidades. Carga elétrica. Lei de Coulomb. Campo elétrico. Potencial. Trabalho e energia potencial. Capacidade e Condensadores. Associação de condensadores. Energia num condensador. Materiais dielétricos.
CAPÍTULO II - ANÁLISE DE CIRCUITOS EM CORRENTE CONTÍNUA
Corrente elétrica. Tensão elétrica. Resistência elétrica. Lei de Ohm. Associação de resistências. Divisores de tensão e de corrente. Efeito de Joule. Potência e energia. Fontes de energia eléctrica. Circuitos equivalentes estrela-triângulo. Leis de Kirchhoff. Análise de malhas e análise nodal. Teorema da sobreposição. Teoremas de Thèvenin e Norton. Conversão de fontes. Circuitos com fontes dependentes. Balanço de potências.
CAPÍTULO III - ELETROMAGNETISMO
Magnetostática: Classificação de materiais magnéticos; Lei de Ampère; Fluxo magnético; Força magnetomotriz; Bobinas; Análise de Circuitos Magnéticos; Lei de Hopkinson.
Campo Eletromagnético Variáve: Lei de Faraday; Lei de Lenz; 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.
CAPÍTULO IV - CORRENTE ALTERNADA
Grandezas periódicas. Representação simbólica. Definição de impedância. Estudo dos circuitos RL, RC e RLC. Ressonância. Potência elétrica. Fator de potência. Circuitos trifásicos.
Bibliografia Obrigatória
Prof. Máximo Rosado; Folhas teóricas de apoio às aulas teóricas-práticas
Sadiku Musa Alexander; Análise de Circuitos Eléctricos com Aplicações
Bibliografia Complementar
Robert L. Boylestad; Introdução à Análise de Circuitos
Prof.ª Svetlana Chemetova; Fundamentos de Corrente Alternada Sinusoidal
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
A metodologia de ensino utilizada, no contexto das aulas teórico-prático, assenta na aplicação de várias técnicas de aprendizagem ativa visando maior envolvência e autonomia dos alunos na construção dos seus saberes. Nas aulas laboratoriais o estudante terá oportunidade de realizar trabalhos de laboratório.
Software
Software de simulação Easy EDA
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída sem exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Teste |
70,00 |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Estudo autónomo |
87,00 |
Frequência das aulas |
45,00 |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Total: |
162,00 |
Obtenção de frequência
1. O regime de avaliação contínuaOs alunos que pretendam frequentar a UC em regime de avaliação contínua estão sujeitos à assiduidade das aulas 75% e tem a obrigatoriedade de efetuar todas as avaliações das duas componentes:
- Componente Teorico-prática (Tp) é avaliada por três testes (T). A nota da componente é dada pela média ponderada dos testes conforme:
Tp = 0.35 T1 + 0.35 T2 + 0.3 T3;
- Componente laboratorial (L) com realização obrigatória de trabalhos laboratoriais. A avaliação dos laboratórios é composta pelo desempenho em aula e os documentos apresentados dos diversos ensaios laboratoriais que verificam os conceitos dados no capítulo "ANÁLISE DE CIRCUITOS EM CORRENTE CONTÍNUA".
2. Regime de avaliação por exames com trabalhos laboratoriais obrigatóriosOs alunos que escolherem o regime de avaliação por exames, efetuarão uma prova escrita onde será avaliada toda a matéria correspondente á componente Tp. As provas de exame são feitas em épocas calendarizadas a nível de Escola.
Fórmula de cálculo da classificação final
Nota final (NF) em regime de avaliação contínua da disciplina é dada por:
NF = 0.7 Tp + 0.3 L
A nota final (NF) em regime de avaliação por exames será a classificação obtida na época de exame (NE) e a obtida na componente Laboratorial (L) obrigatória ou equivalente conforme:
NF = 0.7 NE + 0.3 L
Os alunos que tenham obtido NF ≥9.5 valores ficarão aprovados com a classificação final (NF) determinada pelo arredondamento às unidades.
Observações
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.
Os conteúdos e materiais pedagógicos de apoio ao estudo encontram-se na página de Eletrotecnia no moodle.