Eletrotecnia III
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Electrotecnia e Sistemas de Potência |
Ocorrência: 2021/2022 - 1S
Ciclos de Estudo/Cursos
Sigla |
Nº de Estudantes |
Plano de Estudos |
Anos Curriculares |
Créditos UCN |
Créditos ECTS |
Horas de Contacto |
Horas Totais |
EEC |
18 |
Plano de Estudos |
2 |
- |
6 |
60 |
162 |
Docência - Responsabilidades
Língua de trabalho
Português - Suitable for English-speaking students
Obs.: Português
Objetivos
Esta unidade curricular visa dotar os estudantes de conhecimentos introdutórios em áreas que possibilitem a análise de sinais e sistemas elétricos. Os conhecimentos de eletromagnetismo e os apresentados anteriormente, quer de eletroestática quer de análise de circuitos, permitirá ao estudante analisar fenómenos transitórios em circuitos elétricos. Pretende-se introduzir a aplicação de ferramentas matemáticas na análise dos fenómenos referidos. Os estudantes são também iniciados no uso de ferramentas matemáticas para a análise de circuitos elétricos em regimes periódicos não sinusoidais. Será feito uso do software Matlab na simulação do comportamento de circuitos em regimes transitórios.
Resultados de aprendizagem e competências
O estudante deverá ser capaz de analisar períodos transitórios em circuitos elétricos, recorrendo a diversas ferramentas matemáticas. Devrá ser também capaz de recorrer a software para simulação de circuitos elétricos em período transitório.
O estudante deverá também ser capaz de recorrer a ferramenta matemática para análise de circuitos elétricos em regimes periódicos não sinusoidais.
Modo de trabalho
Presencial
Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)
Conhecimentos de eletromagnetismo, de eletroestática e de análise de circuitos, tanto em corrente contínua como alternada.
Programa
1 - Circuitos em regime transitório: Regime livre e regime forçado. Análise transitória de circuitos de 1ª ordem em CC e CA. Dispositivos de proteção contra fenómenos transitórios.
2 - Análise de circuitos por variáveis de estado: Variáveis de estado e equações de estado. Equações de estado em notação matricial.
3 - Transformada de Laplace na análise de circuitos: Transformadas de algumas funções; A função impulso unitário; Transformada inversa; Teoremas do inicial e do valor final; Elementos de um circuito no domínio da frequência s; Análise de circuitos no domínio s.
4 - Função de transferência: Resposta de circuitos sem energia inicial; Energia inicial e sobreposição; A função de transferência e a resposta em regime estacionário sinusoidal.
5 - Séries de Fourier na análise de circuito: A forma co-seno da série de Fourier; Sobreposição e fasores; Resposta a funções periódicas não sinusoidal; Valores eficazes e potência média;
6 - Introdução ao Matlab: Tipos de dados. Operações matemáticas; Funções M-files e mex files; Representação gráfica; Simulink; Representação, análise e simulação de circuitos elétricos.
Bibliografia Obrigatória
Adrian Biran and Moshe Breiner; Matlab for Engineers
Oppenheim, Alan V.; Signals and Systems, Prentice . ISBN: 0138147574
Hsu, Hwei P.; Teoria e problemas de sinais e sistemas, Bookman. ISBN: 8536303603
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
A metodologia pedagógica a usar nesta unidade curricular assenta no método expositivo, com a resolução de exercícios e trabalho de simulação. Recorrer-se-á ao Sistema de Informação da ESTSetúbal/IPS e/ou à plataforma Moodle para apoio ao ensino, nomeadamente como repositório de informação, entrega de trabalhos e possivelmente na realização de testes de autoavaliação e de avaliação.
Software
MATLAB
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída sem exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Teste |
60,00 |
Trabalho laboratorial |
40,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Estudo autónomo |
102,00 |
Frequência das aulas |
60,00 |
Total: |
162,00 |
Obtenção de frequência
Realização dos trabalhos laboratoriais e obtenção de nota mínima de 9,5 na componente laboratorial.
Fórmula de cálculo da classificação final
Nota Final = 0.6 NTP + 0.4 NL
NTP - nota das provas teórico-práticas
NL - nota de avaliação laboratorial