MODELAGEM E SIMULAÇÃO DE SISTEMAS ELÉTRICOS E MAGNÉTICOS - AV3

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Aplicação de Sistemas Lineares em Circuitos Elétricos com resistores, capacitores e indutores (RLC).
Texto 1
O resistor é o mais simples elemento passivo. Começaremos nossas discussões considerando o trabalho do obscuro físico alemão Georg Simon Ohm, que publicou um panfleto em 1827 em que ele descrevia os resultados de um dos primeiros esforços para medir corrente e tensão e descrever as relações matemáticas existentes entre as duas grandezas. Um dos resultados mais importantes foi a formulação da relação fundamental que conhecemos como lei de Ohm, embora saibamos hoje que resultado semelhante fora descoberto 46 anos antes pelo brilhante e recluso físico inglês Henry Cavendish.
A lei de Ohm diz que a tensão sobre um material condutor é diretamente proporcional à corrente que flui sobre o material, ou  em que a constante de proporcionalidade R é chamada de resistência. A unidade de resistência é o ohm, equivalente a 1 V/A e é representada pela letra grega ômega maiúsculo, Ω.
JUNIOR, W. H. H.; KEMMERLY, J. E.; DURBIN, Steven M. Análise de Circuitos em Engenharia. Porto Alegre: AMGH, 2014.
 
Texto 2
O capacitor ideal definido pela equação  é somente um modelo matemático para um dispositivo real. Um capacitor consiste em duas superfícies condutoras nas quais pode ser armazenada carga elétrica, separadas por uma fina camada isolante com resistência muito elevada. Supondo que essa resistência seja suficientemente alta para ser considerada infinita, então, cargas iguais e opostas colocadas nas “placas” do capacitor nunca podem se recombinar, pelo menos não por um caminho interno ao elemento. A construção física de um capacitor real é sugerida pelo símbolo de circuito mostrado na figura abaixo:
JUNIOR, W. H. H.; KEMMERLY, J. E.; DURBIN, Steven M. Análise de Circuitos em Engenharia. Porto Alegre: AMGH, 2014.
 
Texto 3
No início do século XIX, o cientista dinamarquês Oersted mostrou que um condutor conduzindo uma corrente produzia um campo magnético (a agulha de uma bússola era afetada pela presença de um fio quando este era percorrido por uma corrente). Pouco tempo depois, Ampère fez algumas medições cuidadosas que demonstraram uma relação linear entre o campo magnético e a corrente que o produzia. O próximo passo ocorreu praticamente 20 anos depois, quando o cientista inglês Michael Faraday e o inventor americano Joseph Henry descobriram quase simultaneamente que um campo magnético variável podia induzir uma tensão em um circuito próximo. Eles mostraram que essa tensão era proporcional à taxa de variação temporal da corrente que produzia o campo magnético. A constante de proporcionalidade é aquilo que agora chamamos de indutância, cujo símbolo é L, portanto
onde devemos notar que υ e i são funções do tempo. Quando quisermos enfatizar esse aspecto, poderemos fazê-lo usando os símbolos υ(t) e i(t).
O símbolo do indutor é mostrado na figura abaixo, e deve-se notar que foi usada a convenção de sinal passivo, assim como no caso do resistor e do capacitor.
 
JUNIOR, W. H. H.; KEMMERLY, J. E.; DURBIN, Steven M. Análise de Circuitos em Engenharia. Porto Alegre: AMGH, 2014.
Um circuito RLC é um circuito elétrico que consiste em um resistor (R), um indutor (L) e um capacitor (C), conectados em série ou em paralelo. O nome do circuito é derivado das letras que são usadas para denotar os componentes constituintes deste circuito, onde a sequência dos componentes pode ser diferente do RLC.
O circuito forma um oscilador harmônico para a corrente e ressoa de maneira semelhante a um circuito LC. A introdução do resistor aumenta o declínio dessas oscilações, que também é conhecido como amortecimento. O resistor também reduz a frequência de ressonância de pico. Em condições normais, alguma resistência é inevitável, mesmo se um resistor não for especificamente incluído como um componente; um circuito LC puro e ideal existe apenas no domínio da supercondutividade, um efeito físico demonstrado até este ponto apenas em temperaturas muito abaixo e/ou pressões muito acima das encontradas naturalmente em qualquer lugar da superfície da Terra.
Agora é com você. Com base nos conteúdos abordados acima e durante o seu curso descreva, com detalhes técnicos, o funcionamento de um circuito que contenha os seguintes dispositivos elétricos, resistores, indutores, fontes e capacitores e como este circuito pode ser aplicado em determinado sistema. Você deve fazer uma lauda que contenha no mínimo 1000 e no máximo 1200 caracteres. Bom trabalho!
SUA RESPOSTA
Leis de Kirchhoff e sua importância no estudo de circuitos elétricos:As leis de Kirchhoff são princípios fundamentais na análise de circuitos elétricos e desempenham um papel crucial na solução de problemas complexos. Elas permitem a compreensão das relações entre correntes e tensões em um circuito, permitindo a determinação de valores desconhecidos e a análise de seu comportamento, são utilizadaspara encontrar as intensidades das correntes em circuitos elétricos que não podem ser reduzidos a circuitos simples.
A lei dos nós, ou a primeira lei de Kirchhoff, é aplicada nos pontos de conexão (nós) de um circuito, onde as correntes se dividem ou se combinam. Essa lei afirma que a soma das correntes que entram em um nóé igual à soma das correntes que saem desse nó. Ela é baseada no princípio da conservação da carga elétrica, que estabelece que a carga elétrica não pode ser criada nem destruída, apenas se redistribui, independentemente de qual seja o fenômeno, a carga elétrica inicial será sempre igual à carga elétrica final do processo.
A lei das malhas, ou a segunda lei de Kirchhoff, é aplicada em circuitos fechados ou malhas. Ela afirma que a soma das diferenças de potencial (ou tensões) em uma malha é igual a zero. Essa lei é baseada na conservação da energia elétrica, onde a energia fornecida pela fonte de alimentação é igual à energia consumida pelos componentes do circuito
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