Curso de Engenharia Eletrotécnica

Aula 1 • Estrutura Atómica e Carga Elétrica

Explica como a composição atómica determina o comportamento elétrico dos materiais. Relaciona a mobilidade dos eletrões com a condutividade, a base de toda a análise de circuitos.

Aula 2 • Tensão, Corrente e Resistência

Define as três grandezas elétricas primárias e as suas unidades de medição. Fornece o quadro conceptual para aplicar a lei de Ohm em problemas de circuitos.

Aula 3 • Segurança Elétrica e Ferramentas de Medição

Aborda o reconhecimento de perigos, as práticas de proteção e o uso correto de aparelhos de medição. A consciencialização para a segurança está integrada em todas as atividades práticas de laboratório.

Aula 1 • Leis de Kirchhoff das Tensões e das Correntes

Enuncia formalmente as leis de Kirchhoff das tensões (KVL) e das correntes (KCL) e aplica-as a circuitos com múltiplas malhas. Estas leis fundamentam todos os métodos sistemáticos de análise de circuitos abordados posteriormente.

Aula 2 • Simulação e Verificação de Circuitos em Corrente Contínua

Utiliza software de simulação para modelar e verificar resultados de circuitos em corrente contínua calculados manualmente. Reforça a precisão analítica e introduz fluxos de trabalho profissionais de projeto.

Aula 3 • Métodos dos Potenciais nos Nós e das Correntes nas Malhas

Apresenta duas abordagens matriciais sistemáticas para redes complexas em corrente contínua. Os formandos escolhem o método mais eficiente com base na topologia do circuito.

Aula 4 • Redes de Resistências em Série e em Paralelo

Deduz as fórmulas de resistência equivalente para configurações em série e em paralelo. Desenvolve as competências de simplificação necessárias antes de aplicar métodos de análise avançados.

Aula 1 • Princípios e Características da Bobina

Deduz a indutância a partir do fluxo magnético e da geometria da bobina. Estabelece a relação tensão-corrente que rege o comportamento transitório das bobinas.

Aula 2 • Circuitos Transitórios RC e RL de Primeira Ordem

Resolve as respostas natural e ao degrau de circuitos RC e RL utilizando métodos de constante de tempo. Fornece a base analítica para o projeto de filtros e circuitos de temporização.

Aula 3 • Circuitos Transitórios RLC de Segunda Ordem

Analisa circuitos RLC em série e em paralelo que exibem respostas sobreamortecida, criticamente amortecida e subamortecida. Introduz os conceitos de fator de amortecimento e frequência natural.

Aula 1 • Ressonância em Circuitos de Corrente Alternada

Analisa as condições de ressonância em série e em paralelo, a largura de banda e o fator de qualidade. Fornece a base para o projeto de filtros e circuitos sintonizados em capítulos posteriores.

Aula 2 • Análise de Potência em Corrente Alternada

Distingue potência ativa, reativa e aparente e introduz o fator de potência. Relaciona os conceitos de potência com a eficiência energética em sistemas práticos de corrente alternada.

Aula 3 • Sinais Sinusoidais e as suas Propriedades

Caracteriza formas de onda sinusoidais pela amplitude, frequência, fase e valor eficaz (RMS). Estes parâmetros definem todas as grandezas em corrente alternada analisadas nas secções subsequentes.

Aula 4 • Impedância e Admitância em Circuitos de Corrente Alternada

Define impedância para resistências, condensadores e bobinas no domínio dos fasores. Permite a aplicação direta da lei de Ohm e dos teoremas de redes a circuitos de corrente alternada.

Aula 1 • Projeto de Filtros Ativos com Amplificadores Operacionais

Implementa topologias de filtros ativos de Butterworth e Sallen-Key utilizando amplificadores operacionais. Obtém um declive de atenuação mais acentuado e isolamento de impedância indisponível em projetos passivos.

Aula 2 • Filtros Passa-Baixo e Passa-Alto Passivos

Projeta filtros passivos RC e RL para seleção de frequências passa-baixo e passa-alto. Relaciona as fórmulas da frequência de corte com a seleção do valor dos componentes.

Aula 3 • Construção e Interpretação de Diagramas de Bode

Constrói diagramas de Bode assintóticos de magnitude e fase a partir dos fatores da função de transferência. Permite uma avaliação gráfica rápida do desempenho do filtro em décadas de frequência.

Aula 4 • Projeto de Filtros Passa-Banda e Rejeita-Banda

Estende o projeto de filtros a configurações passa-banda e notch (rejeita-banda) utilizando redes RLC. Os formandos especificam a frequência central, a largura de banda e o fator de qualidade para cada projeto.

Aula 1 • Funcionamento e Polarização do MOSFET

Explica a estrutura do MOSFET de modo de enriquecimento, a tensão de limiar e as características de dreno. Estabelece as técnicas de polarização para aplicações de amplificação e comutação com MOSFET.

Aula 2 • Fundamentos do Transístor Bipolar de Junção

Analisa o funcionamento do BJT nas regiões ativa, de saturação e de corte. Estabelece os métodos de polarização em corrente contínua que definem o ponto de funcionamento para o projeto de amplificadores.

Aula 3 • Circuitos com Amplificadores Operacionais

Analisa o comportamento ideal do amplificador operacional e aplica-o a topologias de amplificador inversor, não inversor e diferencial. Introduz os conceitos de realimentação que regem o desempenho dos circuitos com amplificadores operacionais.

Aula 4 • Funcionamento e Circuitos com Díodos Semicondutores

Explica a física da junção p-n e o modelo do díodo ideal. Aplica as características dos díodos ao projeto de circuitos retificadores, limitadores (clippers) e fixadores (clampers).

Aula 1 • Sistemas de Numeração e Aritmética Binária

Converte entre representações binária, octal, hexadecimal e decimal. Estabelece a base numérica para todos os tópicos de lógica digital e codificação de dados.

Aula 2 • Projeto de Máquinas de Estados Finitos

Projeta máquinas de estados finitos de Mealy e de Moore a partir de especificações comportamentais. Implementa máquinas de estados utilizando flip-flops e lógica combinatória.

Aula 3 • Lógica Sequencial e Flip-Flops

Introduz elementos de memória e analisa o comportamento dos flip-flops SR, D, JK e T. Relaciona os elementos sequenciais com o projeto de registos e contadores.

Aula 4 • Projeto de Circuitos Lógicos Combinatórios

Minimiza funções lógicas utilizando mapas de Karnaugh e implementa circuitos combinatórios. Abrange multiplexers, descodificadores, codificadores e circuitos somadores.

Aula 1 • Fundamentos de Sistemas de Energia Trifásica

Deduz as relações de tensão e corrente trifásicas equilibradas para configurações em estrela (wye) e em triângulo (delta). Estabelece o quadro para a análise de distribuição de energia industrial.

Aula 2 • Máquinas Síncronas e Fator de Potência

Analisa o funcionamento do gerador e do motor síncrono utilizando o circuito equivalente fasorial. Relaciona o controlo da excitação do campo com a potência reativa e a gestão do fator de potência.

Aula 3 • Funcionamento e Controlo de Máquinas de Corrente Contínua

Analisa o funcionamento do motor e do gerador de corrente contínua utilizando modelos de circuitos equivalentes. Aborda as características binário-velocidade e os métodos básicos de controlo de velocidade.

Aula 4 • Princípios e Desempenho do Motor de Indução

Explica a criação do campo magnético rotativo e o escorregamento em motores de indução trifásicos. Analisa o circuito equivalente para prever o binário, a velocidade e o rendimento.