Eletrotecnia II
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
CNAEF |
Eletricidade e energia |
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 |
REID |
26 |
Plano de Estudos 2018/19 |
1 |
- |
6 |
60 |
162 |
Docência - Responsabilidades
Língua de trabalho
Português
Objetivos
Esta unidade curricular tem como objetivo genérico proporcionar formação básica na área de análise dos circuitos elétricos de corrente alternada.Também fornece aos estudantes competências suficientes para conseguirem formular metodologias de análise de circuitos em corrente alternada, resolver as equações de funcionamento nos domínios do tempo e da frequência, determinando as respetivas tensões e correntes elétricas e a análise de sistemas trifásicos. O ensino teórico-prático é complementado com a realização de trabalhos laboratoriais.
Resultados de aprendizagem e competências
Conhecer a importância dos sistemas alternados sinusoidais face aos sistemas contínuos.
Representar as grandezas alternadas sinusoidais em notação complexa, necessária à análise dos circuitos.
Analisar os circuitos RL e RC série.
Analisar circuitos RLC série e RLC paralelo e interpretar o fenómeno da ressonância.
Operar com as noções de potência complexa, aparente, ativa e reativa. Calcular as potências em jogo em cada um dos elementos do circuito.
Entender o conceito da correção do fator de potência e aprender como aplicá-lo para melhorar as características dos terminais de uma carga.
Equacionar e resolver circuitos em regime forçado sinusoidal, utilizando diferentes metodologias e teoremas.
Analisar circuitos trifásicos ligados em estrela ou em triângulo (carga equilibrada e desequilibrada) e calcular a sua potência.
Modo de trabalho
Presencial
Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)
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.
Grandezas elétricas. Resistência elétrica. Lei de Ohm. Efeito de Joule. Potência e energia. Elementos ativos e passivos. Conservação da energia. Associação de resistências. Conversão estrela-triângulo e triângulo-estrela. Leis de Kirchhoff. Divisores de tensão e corrente. Teorema da sobreposição. Análise nodal e de malhas. Teoremas de Thèvenin e Norton. Balanço de potência.
Programa
CAPÍTULO I - Corrente alternada
Gerador de corrente alternada.Tensão e corrente com variação sinusoidal no tempo. Análise de circuitos no domínio da frequência. Impedância e admitância. Potência instantânea, aparente, ativa e reativa. Relações fasoriais. Circuitos RC, RL e RLC série e paralelo. Ressonância. Análise energética. Fator de potência.
CAPÍTULO II - Análise de circuitos em corrente alternada
Resolução de circuitos em CA com a aplicação de diferentes metodologias. Método das tensões nos nós e das correntes nas malhas. Teorema da sobreposição. Teoremas de Thèvenin e Norton. Conversão das fontes.
CAPÍTULO III - Sistemas Trifásicos
Geradores trifásicos equilibrados. Tensão simples e composta. Ligações em estrela e triângulo. Potência em sistemas trifásicos. Cargas equilibradas e desequilibradas.
Bibliografia Obrigatória
Sadiku Musa Alexander; Análise de Circuitos Eléctricos com Aplicações
Prof.ª Svetlana Chemetova; Fundamentos de Corrente Alternada Sinusoidal
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 seis trabalhos laboratoriais com apoio de guias específicos alternados com avaliações individuais distribuídas.
Software
Software de simulação Easy EDA
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída sem exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Teste |
70,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Estudo autónomo |
78,00 |
Frequência das aulas |
60,00 |
Trabalho laboratorial |
24,00 |
Total: |
162,00 |
Obtenção de frequência
Componente teórico-prática: avaliação continua com a realização de 3 testes (T1, T2 e T3).
Componente laboratorial: avaliação contínua dos trabalhos laboratoriais (L) desenvolvidos e discutidos.
Os testes e os trabalhos laboratoriais são obrigatórios para o processo de avaliação na unidade curricular.
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
onde Tp é a nota da componente Teorico-prática obtida pela média ponderada de três testes conforme:
Tp = 0,35 T1 + 0,35 T2 + 0,3 T3
L é a nota obtida na componente Laboratorial.
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) 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.
Melhoria de classificação
A realização de provas de exame para efeitos de melhoria está sujeita a inscrição à época de exame de recurso na Divisão Académica segundo as normas vigentes.