Electrotecnia
Teórica

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Programa

(2º Semestre de 2013/2014)

1 - Revisão das leis do electromagnetismo.
    Equações de Maxwell. Campo eléctrico e magnético. Equações de constituição do meio. Tensão eléctrica e intensidade de corrente.

2 - Campo eléctrico estático.
    Campo eléctrico. Tensão. Função potencial. Deslocamento eléctrico. Constante dieléctrica. Campo com fronteiras condutoras. Condensador. Capacidade. Energia eléctrica. Sistemas de múltiplos condutores. Determinação de forças eléctricas por via energética.

3 - Campo de correntes estacionárias.
    Densidade de corrente. Intensidade de corrente. Condutividade. Resistência. Efeito de Joule. Força electromotriz dum gerador.

4 - Campo magnético das correntes estacionárias.
    Campos magnético e de indução magnética. Permeabilidade magnética. Saturação e histerese. Força magnetomotriz. Lei de Ampère. Fluxo de indução magnética. Circuitos magnéticos. Relutância magnética. Fluxo ligado. Coeficiente de auto-indução. Energia magnética. Perdas por histerese. Sistemas de múltiplos circuitos. Determinação de forças magnéticas por via energética.

5 - Fenómenos de indução magnética.
    Campo eléctrico gradiente e de indução. Lei da indução. Tensões e correntes em sistemas com ligação indutiva. Correntes turbilhonares. Generalização da lei da indução para corpos em movimento. Campo eléctrico devido ao movimento. Conversão electromecânica de energia. Princípios de funcionamento das máquinas homopolar e heteropolar (monofásica e trifásica).

6 - Fenómenos de indução eléctrica.
    Corrente de deslocamento. Generalização da lei de Ampère. Equação da continuidade da carga. Tensões e correntes em sistemas de condutores múltiplos com ligação capacitiva.

7 - Análise de circuitos elementares em regime quase-estacionário.
    Grandezas sinusoidais. Amplitudes complexas. Circuito RLC série. Potência instantânea e potência activa. Potência complexa. Teoremas de balanço energético. Operadores impedância e admitância. Ressonância. Circuito RL//C. Transformador (equações de funcionamento; impedância; esquemas equivalentes). Regimes transitórios em circuitos elementares. Regime livre e forçado. Regime transitório de carga dum condensador. Ligação dum circuito indutivo a um gerador de tensão sinusoidal. Interrupção dum circuito indutivo protegido por um condensador (regimes periódicos e aperiódicos).

8 - Campo electromagnético variável no tempo.
    Equações de Maxwell. Ondas electromagnéticas. Vector de Poynting. Teorema de Poynting. Amplitude complexa e estado de polarização dum campo harmónico no tempo. Equações de Maxwell no domínio da frequência. Teorema de Poynting complexo. Efeito pelicular em condutores cilíndricos.

9 - Linha de transmissão (parâmetros distribuídos).
    Equações em valores instantâneos duma linha sem perdas. Parâmetros ondulatórios. Propagação e reflexão de impulsos. Equações da linha em regime forçado sinusoidal, solução para a linha com perdas. Constante de propagação. Velocidade de fase. Impedância característica. Matriz de transmissão dum troço de linha. Linha sem perdas; factor de reflexão da carga, impedância de entrada; diagramas de onda estacionária. Linhas eléctricamente curtas (transição parâmetros concentrados - parâmetros distribuídos). Linhas de múltiplos condutores.


Actualizado em 07-02-2014
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ET1ª :  (2.1 a 2.7),  (2.11 a 2.14)
ET1ª :  (3.1 a 3.6),  3.8,  3.9
ET1ª :  (4.1 a 4.8),  4.11
ET1ª :  (5.1 a 5.7)
ET2ª :  (9.2 a 9.7)
ET1ª :  6.1,  6.2,  6.4,  6.6,  6.7
ET1ª :  (7.1 a 7.9)
ET1ª :  (8.3 a 8.7),  9.1,  9.2,  (9.4 a 9.6)
ET2ª :  7.2,  7.7,  7.9,  7.10
ET1ª :  (10.5 a 10.7)
ET2ª :  7.15
ET2ª :  (8.1 a 8.3),  (8.5 a 8.8)
ET1ª :  12.2,  12.8,  12.9
ET2ª :  (5.1 a 5.4),  (6.1 a 6.3),  (6.10 a 6.12)