Circuitos e Linhas de Transmissão Flashcards
Definição de Circuito elétrico. Em que os engenheiros utilzam circuitos?
É um conjunto de componentes elétricos ligados entre si. de modo a formar um precurso fechado. Os Engenheiros utilizam circuitos elétricos para resolver problemas que são importantes para a sociedade moderna.
Exemplos de circuitos elétricos na sociedade moderna:
* Geração, transmissão e consumo da energia elétrica. * Codificação, decodificação, armazenamento, recuperação, trasmissão e processamento da informação. * Solução de problemas do mundo real.
Definição de carga elétrica.
É uma propriedade intríseca da materia, responsavel pelos fenomenos elétricos. A quantidade de carga q pode ser expressa em termos da carga de um elétron: 1,602x10-19 coloumbs. Um coloumb possui 6,24x1018 eletrons.
Definição de corrente elétrica.
Corrente é a taxa de variação com o tempo da carga que passa em um dado ponto ou ramo.
A corrente elétrica é tradicionalmente o movimento de cargas positivas. Convenção criada por Beijamim Franklin. O que realmente ocorre com as cargas?
O movimento de cargas nos condutores eletricos é o resultado do movimento de eletrons, que possuem carga negativa. No entanto o sentido adotado é o convencionado no passado.
As variáveis básicas de um circuito elétrico são corrente e tensão. Estas variaveis descrevem a passagem de cargas pelo ramo de um circuito e a energia necessária para promover esta passagem. Defina tensão.
A tensão, voltagem (errado) ou diferença de potencial entre os terminais de um componente é o trabalho (energia) necessário para transportar uma unidade de carga positva do terminal - para o terminal +. A unidade é Volt = Joules/Coloumb.
É importante conhecer a potência e energia fornecidas a um componente. Definição de potência.
É a taxa com a qual a energia é fornecida ou absorvida por um componente. É dada em Watts = Joules/tempo. A potencia associada à corrente em um componente é o produto da tensão entre os terminais multiplicada pela corrente que atravessa o componente.
Quando a corrente entra pelo terminal + da tensão e sai pelo terminal -, é dito que tensão e corrente estão de acordo com a convensão passiva, a potencia é absorvida ou recebida ou dissipada pelo componente.
Quando a tensão e corrente não estão de acordo com a conveção passiva, a potencia calcula pelo produto da tensão pela corrente determina a potência fornecida pelo componente. potencia recebida = - potencia fornecida.
A análise e projeto de circuitos elétricos são as principais atividades descritas neste livro e as habilidades básicas de um engenheiro eletricista.
Análise de um circuito é o estudo metódico do circuito com o objetivo de determinar o valor absoluto e o sentido de uma ou mais variáveis do circuito, como uma corrente ou tensão.
Projeto é uma atividade criativa na qual um individuo procura atingir um objetivo usando os recursos disponíveis.
Projeto de circuitos eletricos é o processo de produzir a descrição de um circuito que atenda a uma série de especificações e restrições.
Comportamento da corrente e tensão em um resistor em função do tempo. A tensão e a corrente em um resistor não são defasadas e o comportamento pode ser descrito pela Lei de Ohm.
VR(t)=R.iR(t) iR(t) = vR(t)/R
Comportamento da corrente e tensão em um capacitor em função do tempo. Em um capacitor a tensão e corrente geralmente estão defasadas. O capacitor não permite variação abrupta de tensão em seus terminais
iC(t) = C.d/dt[VC(t)] VC(t) = VC(t0) + 1/C.§ iC(t)dt (de t0 a t)
Comportamento da corrente e tensão em um indutor em função do tempo.
iL(t) = iL(t0) + 1/L.§[VL(t)]dt (de t0 a t) VL(t) = L. d/dt[iL(t)]
seven da engenharia: P - identificar S - descrever M - estabelecer P - formular E - run V - ok? S - ok
IDENTIFICAR UM PROBLEMA DESCREVER A SITUAÇÃO E AS HIPÓTESES ESTABELECER AS METAS FORMULAR UM PLANO EXECUTAR O PLANO VERIFICAR A SOLUÇÃO DIVULGAR A SOLUÇÃO
O solo de determinada região apresenta as seguintes características eletromagnéticas: condutividade de 2x10-2S/m, permissividade de 8E0 e permeabilidade magnética igual à do vácuo. Determinar as faixas de freqüência para as quais esse meio comporta-se como condutor, dielétrico e quase condutor.
O meio será:
dielétrico se f >= 4,5GHz ;
condutor se f <= 450kHz ;
quase condutor em caso contrário.
Determinar a freqüência crítica para a água do mar, cujas principais características eletromagnéticas são permissividade de 81ε0 e condutividade 4S/m.
A água do mar se comportará como:
dielétrico quando a frequência f >= 88,88GHz,
condutor quando a frequência f<= 8,88Mhz e
quase condutor em caso contrário.
