02 Electrotecnia aula 3 - Leis básicas

02 Electrotecnia aula 3 - Leis básicas

(Parte 1 de 2)

CTEN EN-AEL Poitout Electrotecnia-aula nº 3

Electr otecnia 2

•“Basic Engineering Circuit Analysis”, Irwin, Nelms (Wiley):

–Cap. 1, Cap. 2

•“Electric Circuits and Networks”, Strum, Ward (Quantum):

–Cap. 1

Electr otecnia 3

•Numa situação normal a carga total de um átomo será nula.

•Quando o átomo recebe mais um electrão na última camada fica com carga negativa. Quando perde um electrão fica com carga positiva.

Carga:

Propriedade daspartículas atómicasque constituem a matéria.

Unidade: coulomb(C)

Carga deum electrão: -1,602 x 10 -19 C

Carga deum protão: 1,602 x 10 -19 C

Electr otecnia 4

•Uma fonte de tensão tem átomos com carga positivano seu terminal positivo, a que corresponderá um potencial eléctrico positivo.

e atómos com carga negativa no seu terminal negativo, a que

corresponderá um potencial eléctrico negativo. (podemos utilizar simplesmente a designação de “cargas positivas” e “cargas negativas”)

•Se for efectuada a ligação entre ambos os terminais, através dos condutores, irá ocorrer um fluxo de electrões livres (corrente eléctrica) do terminal negativo para o positivo.

•Este fluxo de electrões corresponde ao sentido real (ou electrónico) da corrente.

•Nos livros é normalmente assumido um sentido da corrente do terminal positivo para o negativo designado por sentido convencional da corrente.

Electr otecnia 5

•Uma bateria irá ter “excesso de electrões” no terminal negativo e “falta de electrões” no terminal positivo até perder a sua carga.

•Num gerador rotativo (máquina eléctrica) em funcionamento, os átomos do terminal positivo têm sempre falta de electrões e os átomos do terminal negativo têm sempre excesso de electrões.

Fluxo de electrões livres

Electr otecnia 6

•Quanto maior for a quantidade de electrões livres/cargas eléctricas que passa num condutor, num determinado instante , maior será a corrente eléctrica.

Corrente:

“Taxa devariação notempo” dacarga eléctrica. Unidade: ampére(A) dt qiq t

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•A definição de tensão está relacionada com o trabalho (e energia) necessário para mover uma carga de um ponto para outro de potencial diferente:

Tensão (oudiferença depotencial):

Energia necessáriapara moveruma carga unitária através de um elemento/componente.

Unidade: volt(V)

Electr otecnia 8

•Nos circuitos eléctricos existem componentes que fornecem energia e componentes que recebem energia.

•O valor da energia fornecida deve corresponder ao da energia recebida.

•Nos sistema eléctricos também se utiliza como unidade de energia o W.h (que não faz parte do SI de unidades).

•Os contadores de energia dos consumidores domésticos contam KW.h.

Energia: Capacidade deefectuar trabalho.

Unidade: joule(J)

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•Energia e potência são dois conceitos diferentes, embora relacionados.

•Se um motor eléctrico possuir uma potência de 500 W, significa que esse motor absorve 500 J de energia por cada segundo que passa.

•Essa energia será posteriormente transformada em movimento de componentes mecânicos.

Potência:

Taxa devariação notempo daenergia fornecida ou recebida.

Unidade: watt(W)

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•É possível estabelecer uma relação entre potência, tensão e corrente:

Electr otecnia 1

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