Docência >> Disciplinas de Licenciatura >> Electrónica Aplicada

Enquadramento e objectivos da disciplina

Sistema de avaliação de conhecimentos

Programa da disciplina

Bibliografia Principal

Protocolo para os trabalhos de laboratório

Material de apoio

Links

Enquadramento e objectivos da disciplina

O objectivo principal da disciplina de Electrónica Aplicada é o de fornecer ao aluno um conhecimento introdutório sobre a teoria das redes eléctricas, e dotar o aluno de um conhecimento geral sobre os sistemas electrónicos da tecnologia actual. O programa da disciplina abrange os conceitos fundamentais da teoria das redes eléctricas lineares e dos circuitos electrónicos elementares. Assim, estudam-se as redes eléctricas resistivas, e respectivos conceitos e métodos básicos da teoria das redes eléctricas, e as redes dinâmicas, ou reactivas, incluindo os elementos que armazenam energia, bem como as redes trifásicas.

Voltar ao topo

Sistema de avaliação de conhecimentos

1 - Avaliação contínua

O método de avaliação da disciplina baseia-se no modelo da avaliação contínua e compreende duas componentes: uma componente teórico-prática e uma componente prática resultante de trabalhos realizados no laboratório de electrónica.

Componente Teórico-prática

A avaliação da componente teórico-prática é constituída por uma (1) prova escrita que se realiza em data a combinar com os alunos. A prova possui uma duração de 90 minutos, incluindo tolerância, incidindo sobre todo o programa da disciplina leccionado, e tendo um peso de 50% na classificação final. Exige-se uma nota mínima de oito (8) valores nesta componente para que se possa ponderar com a classificação da componente prática (laboratorial) para efeitos de cálculo da classificação final na disciplina.

A falta ao momento de avaliação será convertida numa nota 0 (zero) para efeitos de cálculo da classificação. Caso o aluno não fique aprovado, será remetido para exame de recurso ou especial (seja trabalhador-estudante ou finalista ) , desde que o aluno tenha obtido a aprovação na componente prática da disciplina e cumprido o regime de assistência às aulas. Nesta aulas, a presença é obrigatória em, pelo menos, 40% das aulas dadas.

Componente Prática (laboratorial)

A componente prática (laboratorial) tem um peso de 50% na classificação final da disciplina. A avaliação da componente prática (laboratorial) realiza-se de modo contínuo durante as aulas laboratoriais, incidindo sobre os trabalhos práticos laboratoriais mencionados no programa, e inclui os seguintes elementos de avaliação:

•  Classificação obtida num relatório completo, elaborado em grupo sobre um dos trabalhos realizados em laboratório, que se realiza em data a combinar com os alunos. Este elemento possui um peso de 20% na classificação final da componente prática (laboratorial) . Os relatórios serão obrigatoriamente originais e todos os elementos do grupo devem participar activamente na sua elaboração. Os relatórios contendo partes copiadas de relatórios de outros colegas serão fortemente penalizados e os relatórios integralmente copiados não serão corrigidos nem considerados para avaliação.

• Uma prova final de avaliação individual (prática laboratorial), que incide sobre os conhecimentos abordados exclusivamente nas aulas laboratoriais. Este elemento possui um peso de 55% na classificação final da componente prática (laboratorial).

• Quatro fichas de trabalho, elaboradas em grupo, correspondentes aos trabalhos laboratoriais desenvolvidos no decorrer das aulas laboratoriais. No final da realização de cada protocolo, o docente entrega aos alunos uma ficha de preenchimento, sendo esta devolvida por cada grupo de trabalho ao docente no final da aula laboratorial. Cada ficha aborda o trabalho executado, devendo ser apresentados os valores medidos, discutidos os resultados, e redigidas as respectivas conclusões. Este elemento possui um peso de 20% na classificação final da componente prática (laboratorial), distribuído uniformemente por cada ficha (cada ficha vale portanto 5%). Sempre que uma ficha não seja entregue, a classificação correspondente será de zero (0) valores.

• A assiduidade (medida através de folhas de presença), o desempenho técnico do aluno, a participação activa no trabalho experimental, e o interesse global demonstrado pelos trabalhos. Este elemento possui um peso de 5% na classificação final da componente prática (laboratorial).

A assiduidade às aulas laboratoriais deve ser no mínimo de 70%. Não há possibilidade de recurso ou época especial para esta componente prática (laboratorial). A classificação obtida na componente prática será válida para as restantes épocas de avaliação, sendo obtida através da seguinte expressão:

Nota componente prática = 5% assiduidade e participação + 35% prova de avaliação + 40 % média das fichas + 20% relatório

Classificação final

A classificação final da disciplina obtém-se através da seguinte expressão:

Nota final = 50% Nota componente teórico-prática + 50% Nota componente prática (laboratorial)

Ao aluno, só será contabilizada a classificação obtida na componente teórica da disciplina se o aluno tiver obtido uma classificação na componente prática igual ou superior a dez (10) valores. De igual modo, exige-se uma nota mínima de oito (8) valores na componente teórico-prática para que se possa ponderar com a classificação da componente prática (laboratorial). Se o aluno tiver aprovação na componente prática (laboratorial), e contudo reprovar na avaliação da componente teórica (seja na avaliação contínua, ou nas provas de recurso/época especial), no ano seguinte só repete a componente teórica da disciplina. A nota obtida na componente prática não é susceptível de ser melhorada e mantém-se válida durante dois anos lectivos, após o aluno ter frequentado a disciplina.

  2 - Exame de Recurso/Época especial : O exame de recurso/época especial é uma prova que apenas abrange a componente teórico-prática da disciplina, incidindo sobre a totalidade da matéria teórico-prática incluída no programa da disciplina. Esta prova destina-se aos alunos que não obtiveram aprovação na componente teórico-prática da disciplina, ou alunos em regimes especiais. Não existe qualquer possibilidade de recurso à componente prática laboratorial da disciplina.

Voltar ao topo

Programa da disciplina

0. Apresentação
0.1. Descrição do conteúdo programático da disciplina.
0.2. Descrição do método de avaliação da disciplina.
0.3. Apresentação da bibliografia adoptada na disciplina.

1. Fundamentos
1.1. Introdução e motivação.
1.2. Variáveis das redes eléctricas.
1.2.1. Corrente eléctrica.
1.2.2. Tensão eléctrica.
1.2.3. Potência eléctrica e conservação da energia eléctrica.
1.3. Elementos resistivos.
1.3.1. Geradores independentes de corrente e de tensão.
1.3.2. Resistência eléctrica e lei de Ohm.
1.3.3. Geradores comandados de corrente e de tensão.

2. Análise de redes resistivas
2.1. Leis de Kirchoff.
2.1.1. Lei das correntes.
2.1.2. Lei das tensões.
2.1.3. Conservação da energia.
2.2. Associação de resistências.
2.2.1. Associação em série.
2.2.2. Associação em paralelo.
2.2.3. Divisores de tensão e de corrente.
2.2.4. Geradores com resistência interna.
2.3. Teoremas para a análise de redes resistivas.
2.3.1. Teorema da sobreposição.
2.3.2. Teorema de Thévenin.
2.3.3. Teorema de Norton.
2.4. Métodos sistemáticos para a análise de redes resisitivas.
2.4.1. Método dos Nós.
2.4.2. Métodos dos Nós em redes com geradores comandados.

3. Análise de redes reactivas
3.1. Elementos reactivos.
3.1.1. Condensador.
3.1.2. Bobine.
3.1.3. Associação em série e em paralelo de condensadores e de bobines.
3.1.4. Transformador e indutância mútua.
3.2. Redes reactivas de primeira ordem.
3.2.1. Caracterização de redes reactivas de primeira ordem.
3.2.2. Resposta em regime forçado e em regime livre.
3.2.3. Análise de redes RC.
3.2.4. Análise de redes RL.
3.3. Redes reactivas de segunda ordem.
3.3.1. Caracterização de redes reactivas de segunda ordem.
3.3.2. Tipos de regime livre.
3.3.3. Análise de redes RLC.

4. Análise de redes reactivas em regime forçado sinusoidal
4.1. Grandezas sinusoidais e corrente alternada.
4.1.1. Valor instantâneo e amplitude.
4.1.2. Frequência angular e fase.
4.1.3. Valor médio e valor eficaz.
4.2. Representação complexa.
4.2.1. Amplitude complexa ou fasor.
4.2.2. Propriedades da representação complexa.
4.3. Análise da resposta em regime forçado sinusoidal.
4.3.1. Leis de Kirchoff
4.3.2. Impedância, admitância e reactância.
4.3.3. Triângulo de impedância e o diagrama de fasores.
4.3.4. Análise fasorial de redes de primeira e de segunda ordem.
4.3.5. Ressonância.
4.4. Potência em regime forçado sinusoidal.
4.4.1. Potência instantânea
4.4.2. Potência activa e factor de potência.
4.4.3. Potências reactiva, aparente e complexa.
4.4.4. Compensação do factor de potência.
4.5. Redes trifásicas.
4.5.1. Tensões simples e tensões compostas.
4.5.2. Ligações em estrela e em triângulo.

5. Realização de trabalhos laboratoriais
4.1. Associação experimental de resistências.
4.2. Verificação experimental das Leis de Kirchoff - Parte I.
4.3. Verificação experimental das Leis de Kirchoff - Parte II.
4.4. Verificação experimental do esquema equivalente de Thévenin.

Voltar ao topo

Bibliografia

Bibliografia Principal:

[1] Silva, M. M., Introdução aos Circuitos Eléctricos e Electrónicos, Fundação Calouste Gulbenkian, 1996.

[2] Meireles, V., Circuitos Eléctricos, Lidel - Edições Técnicas, 2001.

[3] Ribeiro, N. M., Protocolos para Trabalhos Laboratoriais de Electrónica Aplicada, FCT, UFP, 2003.

[4] Kaplan, D. M., White, C. G., Hands-On Electronics: A Practical Introduction to Analog and Digital Circuits, Cambridge University Press, 2003.

Bibliografia Complementar:

[5] Cuesta, L. M., Padilla, A. G., Dominguez, F. R., Electrónica Analógica, Col. Schaum, McGraw-Hill, 1994.

[6] Padilla, A. G., Electrónica Analógica, McGraw-Hill, 1993.

[7] Nilsson, James W., Riedel, Susan A., Circuitos Eléctricos, 5ª Ed., LTC, 1999.

[8] Roadstrum, W., Wolaver, D., Electrical Engineering for All Engineers, 2nd Ed., John Wiley and Sons, 1994.

[9] Irwin, J. David, Basic Engineering Circuit Analysis, 7rd Ed., Wiley, 2002.

Voltar ao topo

Protocolo para os trabalhos de laboratório

Já se encontram disponíveis para download os protocolos para os trabalhos laboratoriais, em formato PDF.

Instruções para obtenção da documentação:

1] Os ficheiros encontram-se no formato PDF, e para os abrir e imprimir necessita do Adobe Acrobat Reader .

2] Para fazer a leitura on-line do documento basta seleccionar o ficheiro ou o ícone correspondente na coluna da direita do quadro abaixo, desde que tenha instalado previamente o Acrobat Reader.

3] Para descarregar o documento para o seu computador basta seleccionar o ficheiro ou o ícone utiliazando o botão direito do rato e escolhendo a opção "Save target As.." no Internet Explorer ou "Save File As" no Netscape.

Voltar ao topo

Material de apoio

Já se encontra disponível, em formato PDF, o manual de docência da disciplina.

Voltar ao topo

Links

Capítulos do livro "Lessons In Electric Circuits"

Electricity and Electronics for Engineers

Tutoriais de Análise de Redes Eléctricas

PSpice: aplicação para a simulação e análise de circuitos eléctricos (versão gratuita para educação)

Voltar ao top