quarta-feira, 23 de julho de 2014

Circuitos Elétricos - Apostila com 133pgs

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Apostila usada na disciplina de Circuitos Elétricos I da UFSM.









INDICE


UNIDADE 1 - CIRCUITOS CONCENTRADOS E LEIS DE KIRCCHOFF -  ...............................................  3
1.1. Circuitos Concentrados .....................................................................................................  3
1.2. Elementos Concentrados ..................................................................................................  3
1.3. Sentido de referência  .........................................................................................................  4
1.3.1. Sentido de referência para tensão de braço  ...............................................................  4
1.3.2. Sentido de referência para corrente de braço  ............................................................  5
1.3.3. Sentido de referência associado  .................................................................................  5
1.4. Corrente Elétrica e Tensão  .............................................................................................  6
1.5. Leis de Kircchoff ..............................................................................................................  7
1.5.1 Leis das Correntes de Kircchoff  ....................................................................................  7
1.5.2 Leis das Tensões de Kircchoff  .......................................................................................  8
UNIDADE 2 – ELEMENTOS DE CIRCUITOS - ................................................................  14
2.1. Resistores  .........................................................................................................................  14
2.2. Fontes Independentes de tensão e corrente  ...................................................................  16
2.3. Equivalente Thevenin e Norton........................................................................................  18
2.4. Divisão de corrente  ..........................................................................................................  18
2.5. Divisão de tensão  .............................................................................................................  20
2.6. Ligação Y - ∆ (estrela – triângulo)  .....................................................................................  23
2.7. Formas de ondas típicas  ...................................................................................................  27
2.8. Capacitores  .......................................................................................................................  32
2.9. Indutores  ..........................................................................................................................  35
2.10. Potência e Energia  ..........................................................................................................  41
2.11. Componentes físicos x elementos de circuitos  ..............................................................  45
UNIDADE 3 – CIRCUITOS SIMPLES -  ..............................................................................  48
3.1. Ligação série de elementos  ..............................................................................................  48
3.2. Ligação paralela de elementos  .........................................................................................  53
UNIDADE 4 - CIRCUITOS LINEARES INVARIANTES NO TEMPO - .........................  63
4.1. Definições e propriedades dos circuitos  ..........................................................................  63
4.2. Análise nodal  ....................................................................................................................  63
4.3. Análise nodal com fontes de tensão ou fontes dependentes no circuito........................  66
4.4. Análise por malhas  ...........................................................................................................  69
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA - CIRCUITOS ELÉTRICOS I
Página 2
UNIDADE 5 - TEOREMA DE REDES - ............................................................................  74
5.1. Teorema de Thevenin.......................................................................................................  74
5.2. Teorema de Norton  ..........................................................................................................  76
5.3. Teorema da superposição  ................................................................................................  77
5.4. Teorema da máxima transferência de potência  ..............................................................  80
UNIDADE 6 - CIRCUITOS DE 1ª ORDEM –  ..................................................................  85
6.1. Circuito Linear Invariante no Tempo de Primeira Ordem  ...............................................  85
6.1.1. Resposta a excitação zero  .........................................................................................  85
6.1.2. Resposta ao estado zero ...........................................................................................  91
6.1.3. Resposta completa: Transitório + Regime permanente............................................  97
6.1.4. Resposta ao Degrau Unitário ....................................................................................  98
UNIDADE 7 - CIRCUITOS DE 2ª ORDEM –  ...............................................................  104
7.1. Resposta a Excitação Zero  .............................................................................................  104
7.1.1. Circuito RLC paralelo  ...............................................................................................  104
7.1.2. Circuito RLC série  .....................................................................................................  111
7.2. Resposta ao Estado Zero  ...............................................................................................  114
7.2.1. Excitação por fonte de corrente constante  .............................................................  114
7.2.2. Excitação por fonte de tensão constante  ................................................................  116
7.3. Resposta Completa  ........................................................................................................  117
UNIDADE 8 - APLICAÇÃO DA TRANSFORMADA DE LAPLACE...............................  120
9.  AULAS PRÁTICAS ..........................................................................................................  122
9.1  1° AULA PRÁTICA – CIRCUITOS I  ..........................................................................  122
9.2 2° AULA PRÁTICA – CIRCUITOS I ...........................................................................  129
10. BIBLIOGRAFIA  .............................................................................................................  132

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