PROGRAMA DETALHADO DA DISCIPLINA DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS

CAPÍTULO I - Definição de quantidades eléctricas básicas, leis de Ohm e de Kirchhoff.

1.1 - Noção de carga eléctrica

1.2 - Corrente

1.3 - Tensão

1.4 - Potência

1.5 - Tipos de circuitos e elementos de um circuito

1.6 - Resistência eléctrica e lei de Ohm

1.7 - Leis de Kirchhoff

1.8 - Análise de um circuito simples

1.9 - Associação de fontes e resistências

1.9.1 - Associação em série

1.9.2 - Associação em paralelo

1.10 - Circuito divisor de tensão

1.11 - Circuito divisor de corrente

1.12 - Circuitos equivalentes triângulo-estrela

CAPÍTULO II - Técnicas de análise de circuitos

2.1 - Introdução

2.2 - Terminologia

2.3 - Método das tensões nos nós

2.3.1 - Método das tensões nos nós - Casos especiais.

2.4 - Método das correntes de malha

2.4.1 - Método das correntes de malha - Casos especiais

2.5 - Método das tensões nos nós versus método das correntes de malha

2.6 - Transformação de fontes

2.7 - Equivalentes de Thévenin e de Norton

2.7.1 - Técnicas alternativas para o cálculo de R_th

2.8 - Máxima transferência de potência

2.9 - Teorema da sobreposição

CAPÍTULO III - Topologia de redes

3.1 - Introdução

3.2 - Conceitos topológicos

3.3 - A análise topológica aplicada à análise nodal

3.3.1 - Processo alternativo para a definição dos "cut sets" fundamentais

3.4 - A análise topológica aplicada à análise de malhas

CAPÍTULO IV - Indutância e capacidade

4.1 - Introdução

4.2 - Noção de indutância

4.2.1 - Corrente numa indutância em função da tensão aos seus terminais

4.2.2 - Potência e energia numa indutância

4.3 - Noção de capacidade

4.3.1 - Potência e energia associadas a uma capacidade

4.4 - Associação em série e em paralelo de bobines e condensadores

4.4.1 - Bobines em série

4.4.2 - Bobines em paralelo

4.4.3 - Condensadores em série

4.4.4 - Condensadores em paralelo

CAPÍTULO V - Resposta natural de circuitos RL e RC

5.1 - Introdução

5.2 - Resposta natural de um circuito RL

5.2.1 - Dedução da expressão da corrente

5.2.2 - Dedução da tensão, potência e energia

5.3 - Resposta natural de um circuito RC

5.3.1 - Dedução da expressão da tensão

CAPÍTULO VI - Resposta em degrau de circuitos RL e RC

6.1 - Introdução

6.2 - Resposta em degrau de um circuito RL

6.3 - Resposta em degrau de um circuito RL: solução alternativa

6.4 - Resposta em degrau de um circuito RC

6.5 - Resposta em degrau de um circuito RC: solução alternativa

6.6 - Generalização do cálculo da resposta em degrau de um circuito RL ou RC de 1ª ordem

CAPÍTULO VII - Respostas natural e em degrau de circuitos RLC

7.1 - Considerações gerais

7.2 - Resposta natural de um circuito RLC paralelo

7.2.1 - Resposta em tensão sobreamortecida

7.2.2 - Resposta em tensão sobamortecida

7.2.3 - Características da resposta sobamortecida

7.2.4 - Resposta em tensão com amortecimento crítico

7.3 - Resposta em degrau de um circuito RLC em paralelo

7.4 - Respostas natural e em degrau de um circuito RLC série

CAPÍTULO VIII - Análise sinusoidal em regime permanente

8.1 - Introdução

8.2 - Fonte sinusoidal

8.3 - Noção de fasor

8.4 - Elementos passivos no domínio fasorial

8.4.1 - Relação V- I para uma resistência

8.4.2 - Relação V- I para uma bobine

8.4.3 - Relação V- I para um condensador

8.5 - Leis de Kirchhoff no domínio fasorial

8.5.1 - Lei da tensão de Kirchhoff

8.5.2 - Lei da corrente de Kirchhoff

8.6 - Simplificações série-paralelo e triângulo-estrela

8.6.1 - Associação de impedâncias em série

8.6.2 - Associação de impedâncias em paralelo

8.6.3 - Transformações triângulo - estrela e estrela - triângulo

8.7 - Transformação de fontes e equivalentes de Thévenin e de Norton

8.8 - Diagramas fasoriais

8.8.1 - Construção e uso de diagramas fasoriais

CAPÍTULO IX - Cálculo de potências em regime permanente sinusoidal

9.1 - Introdução

9.2 - Potência real e reactiva

9.2.1 - Circuito puramente resistivo

9.2.2 - Circuito puramente indutivo

9.2.3 - Circuito puramente capacitivo

9.3 - Valor eficaz (rms) de um sinal sinusoidal

9.4 - Potência complexa

9.4.1 - Formas alternativas para a potência complexa

9.5 - Máxima transferência de potência

9.5.1 - Valor máximo da potência real

9.5.2 - Máxima transferência de potência quando a carga é limitada

CAPÍTULO X - Circuitos trifásicos equilibrados

10.1 - Introdução

10.2 - Tensões trifásicas equilibradas

10.3 - Fontes de tensão trifásicas

10.4 - Circuitos estrela - estrela

10.5 - Circuito estrela - triângulo

10.6 - Circuito triângulo - estrela

10.7 - Circuito triângulo - triângulo

10.8 - Cálculo de potências em circuitos trifásicos equilibrados

10.8.1 - Potência real numa carga equilibrada em estrela

10.8.2 - Potência reactiva e complexa numa carga equilibrada em estrela

10.8.3 - Cálculo de potências numa carga equilibrada ligada em triângulo

10.8.4 - Potência instantânea em circuitos trifásicos

10.9 - Medição da potência real em circuitos trifásicos

10.9.1 - Método dos dois wattímetros

CAPÍTULO XI - Análise de Fourier

11.1 - Considerações gerais

11.2 - Séries de Fourier

11.3 - Cálculo dos coeficientes de Fourier

11.4 - O efeito da simetria no cálculo dos coeficientes de Fourier

11.4.1 - Simetria par

11.4.2 - Simetria ímpar

11.4.3 - Simetria de meia-onda

11.5 - Utilização das séries de Fourier na análise de circuitos

11.6 - Forma trigonométrica das séries de Fourier

11.7 - Cálculo da potência média associada a uma função periódica

11.8 - Valor eficaz de uma função periódica

11.9 - Forma exponencial complexa das séries de Fourier

CAPÍTULO XII - Transformada de Laplace

12.1 - Introdução

12.2 - Definição da transformada de Laplace

12.3 - Transformada de Laplace de funções

12.3.1 - Função degrau

12.3.2 - Função impulso

12.3.3 - Pares de transformada de Laplace

12.4 - Propriedades da transformada de Laplace

12.4.1 - Linearidade

12.4.2 - Mudança de escala

12.4.3 - Deslocamento no tempo

12.4.4 - Diferenciação

12.4.5 - Integração

12.5 - Cálculo da transformada inversa de Laplace

12.5.1 - Expansão em fracções parciais: funções racionais próprias

12.5.2 - Expansão em fracções parciais: funções racionais impróprias

12.6 - Teoremas do valor inicial e valor final

12.7 - A transformada de Laplace na análise do comportamento transitório de circuitos

12.7.1 - Elementos de um circuito no domínio de s

12.8 - Análise de circuitos no domínio de s

CAPÍTULO XIII - Quadripolos

13.1 - Introdução

13.2 - Equações e parâmetros de um quadripolo

13.2.1 - Parâmetros de admitância

13.2.2 - Parâmetros de impedância

13.2.3 - Parâmetros híbridos

13.2.4 - Parâmetros de transmissão

13.3 - Relações entre os parâmetros de um quadripolo

13.4 - Quadripolos recíprocos

13.5 - Análise de quadripolos activos

13.5.1 - Características em termos dos parâmetros z

ESQUEMA DE FUNCIONAMENTO DA DISCIPLINA

AULAS TEÓRICAS - 3 HORAS POR SEMANA

AULAS TEORICO-PRÁTICAS - 2 HORAS POR SEMANA

AVALIAÇÃO

TEÓRICA : 12 VALORES

TEORICO-PRÁTICA: 8 VALORES

BIBLIOGRAFIA

TÍTULO: ANÁLISE DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS

AUTOR: JAIME BATISTA DOS SANTOS

EDITORA: MINERVA - COIMBRA

NOTA: OUTROS TÍTULOS PODEM SER CONSULTADOS NA BIBLIOTECA DO DEE