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Eletricidade D - ENG04058
Prof. Luiz Fernando Gonçalves
AULA 1 – Apresentação
2012/2
TópicosApresentaçãoPlano de ensino História da EletricidadeAplicações da EletricidadeEspecializações da Engenharia Elétrica
Apresentação
ApresentaçãoNomeOrigemCursosTrabalhos
ApresentaçãoContato
Departamento de Engenharia ElétricaAv. Osvaldo Aranha, 103 - Sala 205 ACentro, Porto Alegre, RS, BrasilCEP: 90035-190Telefone: 3308.4444
Internet: www.lapsi.eletro.ufrgs.br
Equipe
Luiz Fernando Gonçalves
Plano de Ensino
SúmulaIntrodução à Teoria de CircuitosTransformadoresAlternadores e MotoresInstrumentos de MedidaIntrodução à Eletrônica
CurrículosEngenharia QuímicaEngenharia de AlimentosEngenharia de MateriaisEngenharia Metalúrgica
ObjetivosA disciplina tem por objetivo capacitar o aluno para a solução de problemas básicos de eletricidadeNo início do curso são apresentados modelos de componentes, o que permite que se desenvolvam métodos racionais de análise e solução de circuitos
ObjetivosNo ambiente da eletromecânica será feito um estudo dos principais dispositivos, partes, relacionando seus comportamentos com os fenômenos eletromagnéticos envolvidosNa área de eletrônica será apresentado o diodo e estudado seu princípio de funcionamento, suas aplicações em circuitos e na retificação de corrente alternada para contínua
ConteúdoIntrodução à Engenharia ElétricaCircuitos de corrente contínuaCircuitos de corrente alternadaInstrumentos de medidaIntrodução à eletrônicaCircuitos trifásicosTransformadoresAlternadores e motores
MetodologiaA proposta pedagógica baseia-se no formato de aprendizado ativo, onde os estudantes desempenham semanalmente tarefas que tem por objetivo a assimilação dos conhecimentos ministrados em sala de aulaIsto significa que o método foca a resolução de problemas, através dos quais os estudantes reforçam os conhecimentos teóricos e práticos apresentados
MetodologiaDurante a semana serão apresentadas aulas teóricas expositivas para fundamentar o estudo dos princípios básicos da eletricidade. Nelas serão resolvidos diversos exercícios com o objetivo de consolidar os conhecimentos teóricos recém adquiridosComplementarmente, durante o semestre serão oferecidas oito aulas práticas em laboratório, aulas que tem por objetivo levar o aluno a se familiarizar com os conceitos de eletricidade, seja realizando experiências com equipamentos, seja se exercitando com tarefas e trabalhos práticos que reforçam esses conceitos e completam a sua formação e avaliaçãoAo final de cada laboratório o estudante deverá entregar um relatório, comparando resultados práticos e teóricos
Experiências de AprendizagemNas aulas teóricas são apresentados os fundamentos da disciplina, sempre acompanhados de exemplos e problemas resolvidosAs aulas teóricas tem por objetivo compreender o funcionamento dos circuitos elétricos e magnéticos, estabelecer modelos e estratégias para a solução dos problemas e, ao final, saber verificar e interpretar os resultados
Experiências de AprendizagemNas atividades de laboratório, as atividades consistem em familiarizar-se com os componentes elétricos, circuitos e instrumentos de medidas usados na vida prática, e que são estudados nas aulas teóricasAs atividades de laboratório permitem despertar o interesse pelo estudo da eletricidade na medida que aproxima o aluno de um conhecimento que, na maioria das vezes, émuito abstrato se tratado apenas no plano teórico
AvaliaçãoDuas avaliações individuais (P1 e P2) (80%)Nota de laboratório (NL) (20% da nota)
A NL é a média aritmética das notas dos relatóriosAprovação (sem exame):
MF1 ≥ 6,0; NL ≥ 6,0 e P1 e P2 ≥ 3,0
Aprovação (com exame): E ≥ 6,0 (conceito C)
( ) LNPP *2,0*4,0MF 211 ++=
FF (falta de freqüência , presença < 75%)
Conceitos
*0,60,05,70,60,95,70,100,9
FFDCBA
<≤<≤<≤<≤
Feriados e Dias Não Letivos
Segundo semestre de 201207/09 – Independência do Brasil20/09 – Revolução Farroupilha01/10 à 05/10 – Semana acadêmica 12/10 – Nossa Senhora Aparecida02/11 – Finados15/11 – Proclamação da República25/12 – Natal
Datas das Provas2012/1
Prova 1: 30/10Prova 2: 20/12Aulas de laboratório: ao final de cada áreaExame: 10/01
Bibliografia EssencialA. E. Fitzgerald - Máquinas Elétricas - Editora Bookman (ISBN: 8560031049) J. David Irwin - Análise de Circuitos em Engenharia - Editora Makron Books (ISBN: 9788534606936) James W. Nilsson - Circuitos Elétricos - Editora LTC (ISBN: 8521613636)
Bibliografia BásicaMatthew Sadiku - Fundamentos de Circuitos Elétricos - Editora Artmed (ISBN: 8586804975) Milton Gussow - Eletricidade Básica - Editora Makron Books (ISBN: 8534606129)
Bibliografia ComplementarAdel S. Sedra e Kenneth C. Smith -Microeletrônica - Editora Prentice-Hall (ISBN: 9788576050223)
ObservaçõesNas provas teóricas será permitida a consulta a um formulário pessoal, de próprio punho, em uma folha A4 que não contenha exemplos resolvidos, o qual deverá ser entregue juntamente com a resolução da provaPedidos de revisão de prova deverão ser feitos por escrito, com argumentação estritamente técnica, até uma semana após a entrega da nota da prova. Pedidos não satisfazendo estas condições não serão considerados
História da Eletricidade
História da EletricidadeHistória da humanidade
Filósofos gregosGênios dos séculos XV e XVIÁpice, séculos XVII e XVIIISéculos XIX e XX
História da EletricidadeO conhecimento da humanidade, em especial relacionado à fenômenos elétricos e eletromagnéticos, evoluiu ao longo do tempoContudo, o conhecimento dos fenômenos elétricos, é muito recente, quando comparado com a idade do universo, ou mesmo quando comparado com a história da humanidade
História da EletricidadeUniverso, 13 bilhões de anos
História da EletricidadeTerra, 5 bilhões de anos
História da EletricidadeSer humano, 6 milhões de anos
Homo sapiensEncontrado: Crânio e mandíbula de uma jovem e partes do esqueleto, 1969Local: Caverna Qafzeh, IsraelViveu: entre 100,000 e 90,000 anos atrás
(Fonte: Museu de História Natural Senckenberg, em Frankfurt)
História da EletricidadePrimeiras ferramentas, 2 milhões de anos
História da EletricidadeEscrita, 15 mil anos
História da EletricidadeRoda, 5 mil anos
História da EletricidadeMáquina a vapor, século XVIII (300 anos)
História da EletricidadeComputador, 70 anos
História da EletricidadeAvanços tecnológicos
Nota: Todos os avanços tecnológicos, em especial relacionados a eletricidade, podem ser vistos como sendo a contribuição de inúmeras pessoas: filósofos, técnicos, cientistas e pesquisadores, por exemplo
História da EletricidadeFilósofos gregos
Tales de Mileto (625 a 558 a.C., aproximadamente) Primeiro filósofo ocidental de que se tem notícia, é considerado o pai da filosofia ocidental, além de desenvolver trabalhos na matemática (geometria)Em especial, estudou fenômenos eletromagnéticos: é tido como o primeiro a fazer experiências científicas no sentido de tentar explicar fenômenos de atração eletromagnética (âmbar adquiri carga elétrica por fricção)“A água é o princípio de todas as coisas”
História da EletricidadeO âmbar é uma resina (de árvores) fóssil muito usada para a manufatura de objetos ornamentais. Embora não seja um mineral, às vezes é considerado e usado como uma gema
História da EletricidadeFilósofos gregos
Sócrates (469 à 399 a.C. - exato) Filósofo ateniense, e um dos mais importantes ícones da tradição filosófica ocidental. Éconsiderado por muitos filósofos como o modelo (perfeito) de filósofo“Só sei que nada sei”“Conhece-te a ti mesmo”
História da Eletricidade
Filósofos gregosPlatão (428 à 348 a.C., aproximadamente) Filósofo e matemático do período clássico da Grécia Antiga, autor de diversos diálogos filosóficos e fundador da Academia em Atenas, a primeira instituição de educação superior do mundo ocidental
História da Eletricidade
Filósofos gregosAristóteles (384 à 322 a.C.) Filósofo, aluno de Platão e professor de Alexandre, o Grande. Seus escritos abrangem diversos assuntos, como a física, a metafísica, as leis da poesia e do drama, a música, a lógica, a retórica, o governo, a ética, a biologia e a zoologia, por exemplo
História da Eletricidade
Filósofos árabesAbu Abdullah Muhammad Ibn Musa Al-Khwarizmi, ou simplesmente Al-Khwarizmi, nasceu no Uzbequistão Realizou importantes contribuições para a matemática: álgebra e geometria, por exemplo (logaritmos)
História da Eletricidade
Gênios da humanidade, séculos XV à XVIIILeonardo da Vinci, Italiano (1453 à 1519)Cientista, matemático, engenheiro, inventor, anatomista, pintor, escultor, arquiteto, botânico, poeta e músico. É ainda conhecido como o precursor da aviação e da balística, por exemplo
História da Eletricidade
Gênios da humanidade, séculos XV à XVIIIFrancis Bacon, Inglês (1561 à 1626)Político, filósofo e ensaísta inglês. É considerado como o fundador da ciência moderna. Ocupou-se especialmente na análise da metodologia científica e do empirismo, autor de O Método Experimental
História da Eletricidade
Gênios da humanidade, séculos XV à XVIIIThomas Hobbes, Inglês (1588 à 1673)Matemático, teórico político e filósofo inglês, autor de Leviatã, onde explana os seus pontos de vista sobre a natureza humana e sobre a necessidade de governos e sociedades
História da EletricidadeGênios da humanidade, séculos XV à XVIII
Galileu Galilei, Italiano (1564 à 1642)Físico, matemático, astrônomo e filósofo: desenvolveu os primeiros estudos sistemáticos da mecânica clássica (inércia, por exemplo), melhorou significativamente o telescópio e com ele descobriu as manchas solares, as montanhas da Lua, as fases de Vênus, quatro dos satélites de Júpiter, os anéis de Saturno e as estrelas da Via Láctea
História da EletricidadeGênios da humanidade, séculos XV à XVIII
René Descartes, Francês (1596 à 1650)Filósofo, físico e matemático Notabilizou-se sobretudo por seu trabalho na filosofia, mas também obteve grande reconhecimento na matemática por sugerir a fusão da álgebra com a geometria, gerando a geometria analítica e o sistema de coordenadas que hoje leva o seu nome
História da EletricidadeGênios da humanidade, séculos XV à XVIII
Blaise Pascal, Francês (1623 à 1662)Físico, matemático, filósofo e teólogo Contribuiu decisivamente para a criação de dois novos ramos da matemática: a Geometria Projetiva e a Teoria das probabilidadesNa Física, estudou a mecânica dos fluidos e esclareceu os conceitos de pressão à vácuo ampliando o trabalho de Evangelista Torricelli. Éainda o autor da primeira máquina de calcular mecânica, a Pascaline, e de estudos sobre o método científico
História da EletricidadeGênios da humanidade, séculos XV à XVIII
Isaac Newton, Inglês (1642 à 1727)Mais conhecido por seus trabalhos na física e matemática, embora também tenha desenvolvidos estudos nas áreas da astronomia, alquimia, filosofia e teologia Sua obra, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, é considerada uma das mais influentes na história da ciência. Publicada em 1687, esta obra descreve a lei da gravitação universal e as três leis de Newton, que fundamentaram a mecânica clássica
História da Eletricidade
Gênios da humanidade, séculos XV à XVIIIPierre Simon Laplace, Francês (1749 à 1827)Matemático, astrônomo e físico A transformada de Laplace, uma de suas principais contribuições, aparece em todos os ramos da física e da matemática
Ápice da Eletricidade
História da Eletricidade
Ápice, séculos XVII e XVIIIOtto Von Guericke, Alemão (1602 à 1686)Matemático, Bacharel em Direito, Físico Desenvolveu a primeira máquina eletrostática (motor Otto)
História da Eletricidade
Ápice, séculos XVII e XVIIIStephen Gray, Inglaterra (1666 à 1736)Físico e astrônomoExplicou o fenômeno da eletrização por indução, estudou também as propriedades de condutores e isolantes
História da Eletricidade
Ápice, séculos XVII e XVIIIEwald Jurgen, Alemão (1700 à 1748)Físico e JuizInventou o capacitor elétrico
História da Eletricidade
Ápice, séculos XVII e XVIIIBenjamin Franklin, EUA (1706 à 1790)Jornalista e cientista (físico)Inventou o pára-raios, em especial
História da Eletricidade
Ápice, séculos XVII e XVIIIGeorg Simon Ohm, Alemão (1789 à 1854) Físico e matemáticoDesenvolveu a Lei de Ohm, em particular
História da Eletricidade
Ápice, séculos XVII e XVIIIAlessandro Giuseppe Antonio Anastásio Volta, ou simplesmente Alessandro Volta, Italiano (1745 à 1827)
Físico, conhecido especialmente pela invenção da pilha elétrica (tensão elétrica)
História da Eletricidade
Ápice, séculos XVII e XVIIIAndré-Marie Ampère, Francês (1775 à 1836)Físico, filósofo, cientista e matemático francês que fez importantes contribuições para o estudo do eletromagnetismo (corrente elétrica)
História da Eletricidade
Século XIXGustav Robert Kirchhoff, Alemanha (1824 à 1887) Suas contribuições científicas foram principalmente no campo dos circuitos elétricos (leis de Kirchhoff), na espectroscopia, na emissão de radiação dos corpos negros e na teoria da elasticidade
História da Eletricidade
Século XIXLéon Charles Thévenin, Francês (1857 à 1926)Engenheiro telegrafista que estendeu a Lei de Ohm à análise de circuitos elétricos complexos (Teorema de Thévenin)
História da Eletricidade
Cientistas brasileirosAlberto Santos Dumont (Palmira, MG, 20 de julho de 1873 - Guarujá, RJ, 23 de julho de 1932) Aeronauta, esportista e inventor. Dumont éconsiderado por muitos como o inventor do dirigível, do avião e do ultraleve (pai da aviação)
História da EletricidadeCientistas brasileiros
Roberto Landell de Moura (Porto Alegre, 21 de janeiro de 1861 - Porto Alegre, 30 de junho de 1928) Padre católico e inventor. É considerado um dos criadores do rádio. Foi pioneiro na transmissão da voz humana sem fio (radio emissão e telefonia por radio)Pelo seu pioneirismo, o Padre Landell de Moura é o patrono dos radioamadores do Brasil
Aplicações da Eletricidade
Aplicações da Eletricidade
Sistemas de controle de veículos
Aplicações da Eletricidade
Área militar
Aplicações da Eletricidade
Automação industrial
Aplicações da Eletricidade
Lazer, diversão e interação social
Aplicações da Eletricidade
Engenharias Civil, Química, Metalúrgica, ou de Alimentos, por exemplo
Especializações da Engenharia Elétrica
Especializações da Eletricidade
Sistemas de potência: geração, transmissão e distribuição de energia elétrica
Especializações da Eletricidade
Circuitos elétricos e eletrônicos:
Especializações da Eletricidade
Microeletrônica e circuitos integrados
Especializações da Eletricidade
Eletrônica de potência
Especializações da Eletricidade
Máquinas elétricas
Especializações da Eletricidade
Telecomunicações
Especializações da Eletricidade
Telefonia
Especializações da Eletricidade
Computação e informática
Especializações da Eletricidade
Controle, automação e robótica
Especializações da Eletricidade
Instrumentação
