SISTEMAS ANALÓGICOS E DIGITAIS (S.A.D.)
10º ANO
CURSO TECNOLÓGICO DE ELECTROTECNIA / ELECTRÓNICA
Conteúdos
Unidade Inicial: Produção, transporte e distribuição da energia eléctrica
- Produção
- Centrais hidroeléctricas.
- Centrais termoeléctricas.
- Centrais nucleares.
- Centrais que usam energias renováveis:
· Eólicas.
· Solares.
· Fotovoltaicas.
· Geotérmicas.
· Outras formas de energia.
- Transporte e Distribuição
- Estrutura geral de um sistema de transmissão de energia eléctrica.
- Subestações transformadoras.
- Linhas de transporte.
- Redes de distribuição.
- Postos de transformação.
Unidade 1 – Leis Gerais do circuito eléctrico
1.1- Conceitos básicos
- Carga eléctrica.
- Potencial eléctrico e diferença de potencial.
- Corrente eléctrica:
· Natureza e sentido.
· Efeitos.
· Tipos.
· Intensidade.
- Conceito de potência e energia.
1.2- Resistência eléctrica.
- Resistência de um condutor metálico. Resistividade.
- Variação da resistência com a temperatura.
1.3- Circuito eléctrico.
- Constituição.
- Função de cada elemento.
- Circuito aberto e fechado.
1.4- Lei de Ohm.
1.5- Geradores.
- Tipos.
- F.e.m. e resistência interna.
- Associação de geradores.
1.6- Receptores.
-Tipos.
- Associação de resistências em série, paralelo e mista.
1.7- Energia eléctrica
-Energia e potência.
- Máxima transferência de potência.
- Efeito Joule.
· Vantagens e inconvenientes.
· Lei de Joule.
- Rendimento.
- Sobreintensidade, sobrecarga e curto-circuito num circuito eléctrico.
1.8- Análise de redes eléctricas
- Leis de Kirchhoff.
- Teorema da sobreposição.
Unidade 2 – Condensadores
- Constituição.
- Carga e descarga.
- Capacidade.
- Associação série e paralelo.
3 – Magnetismo e Electromagnetismo
3.1- Campo Magnético
- Ímanes.
- Acção mecânica entre pólos.
3.2- Fluxo magnético
-Noção de fluxo magnético.
- Indução magnética.
- Permeabilidade magnética.
3.3- Campo magnético criado por correntes eléctricas
-Campo criado por uma corrente rectilínea.
- Campo criado por uma corrente circular.
- Campo criado por uma bobina longa (solenóide).
- Excitação magnética.
- Indução magnética.
- Permeabilidade magnética.
3.4- Forças electromagnéticas
- Acção de um campo magnético sobre uma corrente eléctrica.
- Lei de Laplace.
3.5- Magnetização dos metais ferrosos
- Curva da 1ª magnetização.
- Fenómeno da histerese.
- Classificação dos meios magnéticos quanto à permeabilidade.
3.6- Indução electromagnética
- Lei de Faraday e Lei de Lenz.
- F.e.m. induzida num condutor rectilíneo e num condutor qualquer.
- Interdependência dos fenómenos magnéticos. Correntes de Foucault.
Unidade 4 – Corrente Alternada
4.1- Grandezas variáveis
- Periódicas.
- Não periódicas.
4.2- Onda sinusoidal
- Gerador elementar.
- Características da onda sinusoidal:
· Amplitude.
· Período.
· Frequência.
- Representação algébrica e vectorial.
- Valor médio.
- Valor eficaz.
4.3- Desfasamentos
- Representação cartesiana, algébrica e vectorial.
4.4- Análise de circuitos em c.a.
4.4.1- Circuito puramente resistivo
- Relação entre tensões e corrente.
- Representação cartesiana, algébrica e vectorial de tensões e corrente.
- Potência instantânea (diagrama temporal).
4.4.2- Circuito puramente indutivo
- Comportamento de uma bobina em c.c. e c.a.
- Reactância indutiva.
- Relação entre tensões e corrente.
- Representação cartesiana, algébrica e vectorial de tensões e corrente.
- Potência instantânea (diagrama temporal).
4.4.3- Circuito puramente capacitivo
- Comportamento de um condensador em c.a.
- Reactância capacitiva.
- Relação entre tensão e corrente.
- Representação cartesiana, algébrica e vectorial de tensões e corrente.
- Potência instantânea (diagrama temporal).
4.4.4- Circuitos RL e RC série
- Impedância do circuito.
- Representação vectorial de tensões e corrente.
- Triângulos de tensões e impedâncias.
4.4.5- Circuito RLC série
- Representação vectorial de tensões e corrente.
- Triângulos de tensões e impedâncias.
- Situações particulares do circuito.
- Ressonância, aplicações e inconvenientes.
4.5- Potência c.a. sinusoidal
- Potência média.
- Potências activas, reactivas e aparente.
- Factor de potência.
- Triângulo de potências.
4.6- Circuitos paralelo
- Representação vectorial de tensão e correntes.
- Triângulos de correntes e potências.
- Situações particulares do circuito.
- Ressonância.
- Circuito tampão ideal e real.
- Aplicações.
4.7- Introdução aos transformadores
- Princípio de funcionamento.
- Relação de transformação.
- Relações entre tensões e entre correntes.
- Potência nominal.
Unidade 5 – Circuitos básicos com díodos
5.1- Semicondutores
- Características.
- Tipos de semicondutores.
- Junção PN.
5.2- Díodo rectificador
- Símbolo.
- Característica U = f(I).
- Aplicações:
· Rectificadores de meia onda e onda completa sem e com filtragem.
· Circuitos limitadores de tensão.
· Circuito estabilizador de tensão usando o zener.
