Introdução a produção de energia elétriica

nEletrotécnica AULA Nº 1 – Introdução
INTRODUÇÃO

PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA
GERADOR ESTAÇÃO ELEVADORA

Linha de Transmissão
ESTAÇÃO ABAIXADORA Equipamentos Elétricos

Circuito Elétrico: caminho percorrido por uma corrente elétrica graças a uma diferença de potencial.

VAB = − ∫ E.dl
A

B

VAB : diferença de potencial elétrico entre os pontos A e B. E : Campo elétrico

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Diagrama Básico de um Circuito

i
+ _

e

Dispositivo Elétrico

Convenção de sinais i B

e

v

v = vB − v A

A

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ELEMENTOS IDEAIS DE CIRCUITOS
RESISTOR IDEAL
Relação v x i em um Resistor Ideal Convenção de Carga + v _ i + R _ v _ R + Convenção de Gerador + i _

v = R ⋅i

v = −R ⋅ i

Resistência CC de um fio cilíndrico, maciço e homogêneo

RCC α

A

⇒

R = RCC = ρ

A

[ ρ ] = Ω.m

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Fontes de Tensão

Ideal

i ef

+ v _

Tem-se sempre: v = e f

Real (possui uma resistência interna Ri)

Ri i+ ef
_ – +

v

v = e f − Ri ⋅ i

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Fontes de Corrente
Ideal

i Ii j Ri

i • Fornece uma corrente i = j independentemente das tensão aos seus terminais.

Real (possui uma resistência interna Ri)

j ii j Ri

i = j - ii • Fornece uma corrente i = j - ii independentemente das tensão aos seus terminais. • Possui uma resistência i t R

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Lei de Kirchoff das tensões (LKT)
“Em qualquer malha fechada de um circuito que seja percorrida em um sentido, a soma algébrica das tensões é nula.” i R1 v R1 v1 R2 vR2 v4

v1 − vR1 − vR 2 + v4 = 0
Lei dos nós de Kirchoff (LKC)
“A soma algébrica das correntes que entram em (ou que saem de) um nó é igual a zero.” i1 i3 i2

i1 + i2 + i3 = 0

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Exemplo: Determinar a tensão nos terminais da fonte de corrente do circuito elétrico abaixo. B i1 R1=10 Ω vR1 10 V VA A i3 1A R2=5 Ω i2

VB

C (Ref) Sabe-se pela LKC que, no nó A, tem-se

i1 + i2 + i3 = 0
Mas, pelas relações v x i no resistor e pela propriedade das fontes de corrente, tem-se que

V − VA ⎧ vR1 =