Curso de Eletricidade

Aula 1 • Potência e Energia Elétrica

Apresenta a potência como a taxa de transferência de energia e a energia como o trabalho cumulativo realizado. Relaciona as fórmulas de potência com cenários reais de consumo e dissipação de calor.

Aula 2 • Lei de Ohm e Relações Fundamentais

Deriva e aplica a Lei de Ohm para relacionar tensão, corrente e resistência. Fornece a principal ferramenta de cálculo utilizada em todos os capítulos subsequentes de análise de circuitos.

Aula 3 • Estrutura Atómica e Carga Elétrica

Explica protões, eletrões e neutrões como base da carga. Estabelece o modelo atómico como fundamento para todos os conceitos elétricos subsequentes.

Aula 4 • Tensão, Corrente e Resistência

Define as três grandezas elétricas primárias e as suas unidades. Relaciona cada grandeza a fenómenos físicos observáveis que os formandos irão medir ao longo do curso.

Aula 1 • Incerteza de Medição e Calibração

Quantifica os orçamentos de incerteza e explica os requisitos de rastreabilidade da calibração. Garante que os formandos podem validar a fiabilidade dos instrumentos em contextos profissionais.

Aula 2 • Conceitos e Unidades de Medição

Aborda exatidão, precisão, resolução e tipos de erro de medição. Fundamenta todo o uso de instrumentos em princípios metrológicos que garantem dados fiáveis.

Aula 3 • Operação do Osciloscópio e Leitura de Formas de Onda

Introduz os controlos do osciloscópio para capturar e interpretar formas de onda no domínio do tempo. Relaciona os parâmetros da forma de onda com os conceitos de CA introduzidos no próximo capítulo.

Aula 4 • Utilização Eficaz de Multímetros

Instrui a configuração correta do multímetro para medição de tensão, corrente e resistência. Previne erros comuns de cablagem que danificam instrumentos ou produzem leituras falsas.

Aula 1 • Leis de Kirchhoff da Tensão e da Corrente

Formaliza a LKT e a LKC como leis de conservação universais para análise de circuitos. Permite a resolução de circuitos que não podem ser simplificados apenas por redução.

Aula 2 • Análise de Redes Série-Paralelo

Combina regras de série e paralelo para resolver redes resistivas com múltiplos ramos. Prepara os formandos para circuitos reais que misturam ambas as topologias.

Aula 3 • Comportamento de Circuitos Série

Examina a corrente, a tensão e a resistência em componentes ligados em série. Estabelece as regras de série como base para comparar topologias mais complexas.

Aula 4 • Comportamento de Circuitos Paralelo

Analisa a tensão, a ramificação da corrente e a resistência equivalente em redes paralelas. Contrasta o comportamento paralelo com as regras de série para construir uma compreensão comparativa.

Aula 1 • Condensadores em Circuitos de CA

Deriva a reatância capacitiva e a relação de fase de 90 graus entre corrente e tensão. Constrói a compreensão do armazenamento de energia e do comportamento reativo em sistemas de CA.

Aula 2 • Análise de Impedância e Fasores

Combina resistência e reatância em impedância complexa usando notação fasorial. Permite a análise de circuitos de CA usando métodos análogos à Lei de Ohm em CC.

Aula 3 • Características da Forma de Onda Sinusoidal

Define amplitude, frequência, período e fase de sinais sinusoidais. Estabelece a linguagem matemática utilizada em toda a análise de circuitos de CA.

Aula 4 • Bobinas em Circuitos de CA

Deriva a reatância indutiva e a relação de fase de 90 graus entre tensão e corrente. Complementa a análise do condensador para completar o quadro dos componentes reativos.

Aula 1 • Filtros Passa-Baixo e Passa-Alto

Projeta filtros passivos RC e RL e traça a sua resposta em frequência. Introduz a frequência de corte como o parâmetro de projeto chave para condicionamento de sinal.

Aula 2 • Diagramas de Bode e Análise em Frequência

Constrói diagramas de Bode de magnitude e fase para sistemas de primeira e segunda ordem. Fornece uma ferramenta gráfica para avaliar o comportamento em frequência de filtros e amplificadores.

Aula 3 • Ressonância Paralela

Analisa circuitos tanque e comportamento de alta impedância na ressonância paralela. Contrasta as características da ressonância paralela com os resultados da ressonância série.

Aula 4 • Ressonância Série

Deriva a frequência de ressonância e o comportamento da impedância de circuitos RLC série. Estabelece a ressonância como a condição em que os efeitos reativos se anulam mutuamente.

Aula 1 • Ligações de Transformadores Trifásicos

Analisa as ligações de transformadores em triângulo e estrela para sistemas de potência trifásicos. Alarga o conhecimento de transformadores monofásicos à distribuição industrial de energia.

Aula 2 • Indução Eletromagnética

Aplica as Leis de Faraday e Lenz para prever a direção da tensão e corrente induzidas. Fornece a base teórica para o funcionamento de transformadores e geradores.

Aula 3 • Campos Magnéticos e Fluxo

Define a intensidade do campo magnético, a densidade de fluxo e a permeabilidade dos materiais. Estabelece os conceitos de circuito magnético necessários para analisar transformadores e bobinas.

Aula 4 • Desempenho e Ensaios de Transformadores

Avalia a eficiência, a regulação de tensão e os parâmetros do circuito equivalente. Prepara os formandos para especificar e ensaiar transformadores em contextos de distribuição de energia.

Aula 1 • Controlo de Velocidade do Motor CC

Examina os métodos de regulação de velocidade do motor CC por tensão de armadura e fluxo de campo. Relaciona a teoria de controlo com aplicações práticas de acionamento de velocidade variável.

Aula 2 • Princípios do Motor e Gerador CC

Deriva as relações de binário e de força contraeletromotriz em máquinas CC usando a força de Lorentz. Estabelece a teoria das máquinas CC como o ponto de entrada conceptual para todas as máquinas rotativas.

Aula 3 • Funcionamento do Motor de Indução Trifásico

Explica a criação do campo magnético rotativo, o escorregamento e o binário em motores de indução. Aborda o tipo de motor mais amplamente utilizado em ambientes industriais.

Aula 4 • Máquinas Síncronas e Geradores

Analisa a velocidade síncrona, a excitação e o ângulo de potência em máquinas síncronas. Relaciona a teoria do gerador com os sistemas de produção de energia ligados à rede.

Aula 1 • Dispositivos de Proteção contra Sobrecorrente

Aborda o funcionamento de fusíveis e disjuntores, as suas características nominais e os princípios de coordenação. Garante que os formandos podem selecionar dispositivos de proteção adequados aos requisitos do circuito.

Aula 2 • Bloqueio/Etiquetagem e Práticas de Trabalho Seguras

Detalha os procedimentos de isolamento de energia e os requisitos de equipamento de proteção individual. Prepara os formandos para trabalhar em segurança em sistemas elétricos desenergizados e energizados.

Aula 3 • Riscos Elétricos e Efeitos no Corpo Humano

Quantifica os efeitos fisiológicos da magnitude da corrente e do seu percurso através do corpo. Motiva todas as práticas de segurança subsequentes com dados de risco baseados em evidências.

Aula 4 • Ligação à Terra, Ligação Equipotencial e Proteção contra Defeitos

Explica a ligação à terra do sistema, a ligação equipotencial dos equipamentos e os percursos da corrente de defeito à terra. Estabelece a infraestrutura de proteção que limita o risco de choque e incêndio.