Aula 01 Eletricidade, Hardware e Redes

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Aula 01 Eletricidade, Hardware e Redes
Curso básico de informática
Matheus Moreira
Apresentação espontânea
Desenvolvido para ministrar aulas a alunos da escola de Ensino Fundamental Senador Carlos Jereissati em Maracanaú CE
Disciplina: Projetos Sociais
Criador: Matheus Moreira da Silva
Curso: Ciência da Computação IFCE Maracanaú
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Eletricidade
O que é?
Exemplos...
A eletricidade é um termo geral que abrange uma variedade de fenômenos resultantes da presença e do fluxo de carga elétrica.1 Esses incluem muitos fenômenos facilmente reconhecíveis, tais como relâmpagos, eletricidade estática, e correntes elétricas em fios elétricos. Além disso, a eletricidade engloba conceitos menos conhecidos, como o campo eletromagnético e indução eletromagnética.
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Eletricidade
Componentes
U (Tensão)
I (Corrente)
P (Potência)
Dar exemplo do cano
U = Força que movimenta elétrons livres.
I = Movimento Ordenado de elétrons
P = Quantidade de Elétrons Transformada em outra energia.
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Eletricidade
Potência
Ativa
Reativa
Aparente
FP(Fator de Potência): Porcentagem de potencia aparente que é transformada em potencia ativa. Para tomadas: 0,8, para iluminação é 1,0.
Ativa: Parcela que realmente é transformada em Potência mecânica, térmica, luminosa. A unidade para potência ativa é W (Watt)
Reativa: Parcela transformada em campo magnético, necessária para o funcionamento de motores, transformadores, reatores. A Unidade é Volts/Amperes Reativos (Var)
Aparente (S): potência total fornecida pela fonte. Unidade é o Volt-Ampère (VA).
FP(Fator de Potência): Porcentagem de Potencia que é transformada em potencia ativa. Para tomadas: 0,8, para iluminação é 1,0.
Calcular Potencia Total: Somar Todas as potencias ativas.
P=i*u
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Eletricidade
Dispositivos de Proteção
Fusível
Função: Proteção do circuito contra as sobrecargas (corrente ou tensão), evitando possíveis danos ao sistema elétrico(queima do circuito), explosões e eletrocutamento.
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Eletricidade
Dispositivos de Proteção
Disjuntor
Função: Tem a mesma função do fusível, mais tem a vantagem de não ser descartável.
Disjuntores Termomagnéticos atuam por:
◦ Efeito térmico com sobrecarga.
◦ Efeito eletromagnético com corrente de curtocircuito. 
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Eletricidade
Dispositivos de Proteção
Estabilizador
Função: Proteger o PC contra sobretensão e subtensão. ou seja, o estabilizador tem como função deixar a tensão de saída sempre estável em 220 ou115 VAC
História: O Brasil é hoje o maior fabricante de estabilizadores do mundo com base instalada de cerca de 48 fabricantes espalhados de norte ao sul do país1 .
O mercado de estabilizadores começou no Brasil em 1941 com a falha e má qualidade de energia elétrica e a necessidade de uso para os aparelhos da época.
Ao contrário do conhecimento popular, o estabilizador foi originalmente destinado para regular a tensão de aparelhos movidos a válvulas como as antigas geladeiras e televisores, criados muito antes dos computadores.[carece de fontes] O estabilizador é composto normalmente por um fusível de proteção, uma chave seletora da tensão da rede, tomadas de saída para ligar os aparelhos, chave liga/desliga e uma proteção para linha telefônica em alguns modelos.
Hoje é recomendado o uso de nobreaks on-line e filtros de linha de qualidade para uma proteção confiável para o computador. Estabilizadores também podem ser usados para proteção de equipamentos simples ou soluções temporárias.
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Eletricidade
Dispositivos de Proteção
No-Break
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Eletricidade
Dispositivos de Proteção
MIE (Modulo Isolador Estabilizado)
O Módulo Isolador é um equipamento microprocessado que, por meio de um circuito eletrônico, consegue simular aterramento a partir de uma ligação elétrica. Muito utilizado em computadores residenciais, nos quais a instalação de aterramento pode não ser um processo simples. Isto é realizado valendo-se de isolação física da rede elétrica da concessionária de energia, por meio do uso de um transformador de isolação, cujo princípio de transferência de energia é puramente magnético. O modulo isolador é vastamente utilizado na prevencao de sobrecargas eletricas provadas pela rede (raios ou faltas de energia).
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Eletricidade
Dispositivos de Proteção
Filtro de Linha
Filtro de linha é o nome que se dá, genericamente, no Brasil ao protetor contra surtos na linha da rede elétrica, em geral, destinado à proteção de computadores e eletrônicos.
Uma boa proteção contra surtos contenta dois modos de operação: diferencial e comum. O modo diferencial lida com surtos entre fase e neutro, que são aqueles que estão presentes na rede elétrica o tempo todo. Nesse caso não há uma real necessidade de aterramento. Tais surtos ocorrem quando o liquidificador é ligado, quando a batedeira de bolo é ligada, quando a madeireira da esquina aciona seus motores, etc. Podem danificar equipamentos eletrônicos quando atingem um patamar elevado ou de maior duração.
O modo comum vem das descargas elétricas por ação de raios ou queima de transformadores, e apenas nesse caso há que ter uma via de escoamento, que é o terra. Nem o protetor sozinho dá proteção eficiente contra raio, nem o aterramento dará proteção sem o protetor contra surtos. Na verdade contra raio, um protetor do tipo filtro de linha não será capaz de garantir total proteção.
A filtragem de ruído EMI e RFI na linha de energia é feita por um arranjo de capacitores e indutores. Os capacitores oferecem oposição aos sinais de altas frequências enquanto os indutores oferecem uma moderada oposição aos sinais de baixas frequências. Os sinais interferentes de alta frequência encontram oposição do filtro, não chegando ao aparelho que teria seu funcionamento afetado. Já o corte produzido pelos indutores na linha de tensão é de baixa frequência, e levam em consideração os 60 Hz da rede no Brasil, que desse modo não encontra nenhuma oposição para chegar até o aparelho e alimentá-lo.
Na última década, com o aumento do uso de controladores eletrônicos de potência (como no caso dos chuveiros elétricos com dimmers, por exemplo), aumentou muito a geração de ruído e a consequente poluição das linhas de distribuição de energia. Dessa forma, é cada vez mais necessário o uso de filtros de linha em equipamentos sensíveis.
Além da filtragem de transientes, é esperado que um bom filtro de linha atue também na proteção contra descargas elétricas. Essa proteção no filtro de linha é feita através do uso de componentes como varistores, fusíveis térmicos, dispersores, etc. Os MOVs (varistores) são os componentes principais de proteção. Sua função é direcionar os surtos de tensão para o aterramento. Em caso extremo, os varistores são destruídos, mas protegem o equipamento.
O aterramento (como previsto na norma brasileira NBR 5410, que trata de instalações elétricas de baixa tensão) é importante na lógica interna do computador, por exemplo, e para sua proteção. Um computador sem aterramento está mais sujeito a defeitos e a problemas aleatórios, pois a polarização inadequada da tomada e a falta de um referencial zero confiável podem trazer erros e travamentos inesperados. Ademais o filtro de linha só fará seu trabalho completo se houver o fio terra "efetivo" para onde mandar os excessos de tensão.
O principal problema com os filtros de linha nacionais é que a maioria dos que estão disponíveis no mercado não têm todos os componentes de filtragem necessários para uma boa filtragem de interferências, nem para a absorção/dissipação de surtos de tensão. Muitos são meras extensões. Já no mercado internacional, pode-se encontrar facilmente e por preços semelhantes aos dos filtros brasileiros, proteções que absorvem entre 500 e 3.000 Joules de energia de exceção.
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Eletricidade
Dispositivos de Proteção
Aterramento
Hardware
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Hardware
O que é?
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Hardware
Dispositivos de E/S (i/o)
Entrada (Input)
Saída (Output)
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Hardware
Unidades de Memória
 Bit: Unidade Mínima
 Byte: 8 Bits
 Kilobyte (Kb): 1024 Bytes
 Megabyte (Mb):
1024 Kb
 Gigabyte (Gb): 1024 Mb
 Terabyte (Tb): 1024 Gb
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Hardware
Unidades de Armazenamento
CD/DVD
Pen Drive
HD interno e externo
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Hardware
Dispositivos de um Computador
Processador
Placa mãe
Memória RAM
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Hardware
Dispositivos de um Computador
Disco Rígido – HD
Drive CD/DVD
Fonte de alimentação
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Hardware
Conectores e Encaixes (slots)
Soquete (Processador)
Slot de Memória
Soquete (Processador)
Slot PCI
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Hardware
Conectores e Encaixes (slots)
Input/Output (I/O)
Serial IDE (IDE)
Serial Ata (SATA)
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Hardware
Problemas e Soluções...
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Redes
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Redes
O que é?
É uma estrutura onde existe a troca de informações, mantendo pessoas e equipamentos conectados. 
Para uma rede funcionar, é necessário ter dois ou mais computadores interligados, as informações são enviadas por meio de cabos ou conexão sem fio. 
As vantagens de se ter uma rede são inúmeras, uma delas é a seguinte possibilidade: imagine que, em sua empresa ou em outro local de trabalho, existam 30 computadores e todos necessitam imprimir. 
Graças à estrutura de redes, basta que os computadores estejam em rede com os demais computadores e somente uma impressora conectada a um computador. 
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Redes
Vantagens
Compartilhar informações
Enviar arquivos de um computador para outro em segundos
Comunicar-se instantaneamente entre um grupo de pessoas
Acessar simultaneamente qualquer informação da rede
Realizar trabalhos em equipe
Compartilhar impressoras e outros equipamentos com um grupo de pessoas pertencente a sua rede
Tem tudo no slide
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Redes
Topologias
Topologia em Barramento
As topologias são as formas de agrupamento dos computadores em uma rede. Existem diversos tipos 
de agrupamentos, iremos ver agora alguns exemplos. 
Topologia em Barramento 
Nessa topologia os computadores são conectados em sequência, por meio de um único cabo.
Vantagens:
* Baixo custo.
Desvantagens
 Se um computador apresentar problema, os computadores seguintes não acessaram a rede.
 Topologia fora de uso.
 Conectores e cabos em extinção.
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Redes
Topologias
Topologia em Anel
Topologia em Anel 
Nessa topologia os computadores são conectados por cabo e formam a figura de um anel (circulo). A 
mensagem passa para o computador ao lado em um único sentido, horário ou anti- horário. 
Vantagens
 Baixo custo.
Desvantagens
 Se um computador apresentar problema, os computadores seguintes não acessaram a rede.
 Topologia fora de uso.
 Conectores e cabos em extinção.
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Redes
Topologias
Topologia em Estrela
Topologia em Estrela 
Essa topologia é a mais utilizada. É necessário o uso de um concentrador (switch ou hub) que direcionam os 
dados, assim, qualquer computador pode esta desligado que não afetará a rede. 
Hub >> é um concentrado considerado burro, pois ele envia a informação para 
todos os computadores, hoje praticamente não é utilizado.
Switch >> é um dos concentradores mais utilizados, ficou no lugar do hub por 
enviar os dados apenas para o computador necessário. Ele é encontrado em quase 
todas as redes pequena ou domesticas.
Vantagens
 Fácil instalação.
 Segura e rápida.
Desvantagens
 A compra de um equipamento a mais pode ser considerada como uma rede mais cara.
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Redes
Topologias
Topologia Wireless
Topologia Wireless 
É uma topologia que dispensa o uso de cabos, também conhecida com Wi-fi os dispositivos nessa rede 
possuem uma mobilidade que facilita o trabalho em alguns ambientes.
Vantagens
 Maior mobilidade.
 Uso de diversos dispositivos na mesma rede.
Desvantagens
 Pode sofrer interferência de outros equipamentos.
 Se não for segura (com senha) outros usuários podem acessar sua rede sem permissão.
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Redes
Classificação das Redes
LAN
WAN
* Local Area Network (Rede Local) é uma rede pequena, geralmente uma sala, prédio ou lan house.
* Wide Area Network (Rede de longa distância) é uma rede que interconecta redes lan’s, normalmente ela é conectada por cabos de fibra ótica ou satélite.
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Redes
Componentes de uma rede
Placa de rede 
Cabos 
Conectores RJ45 
Concentrador (Switch, hub ou roteador)
Para termos uma rede é necessário alguns itens, esses itens são fundamentais na comunicação e transferência de informações. 
Abaixo temos alguns componentes: 
 Placa de rede 
 Cabos 
 Conectores RJ45 
 Concentrador (Switch, hub ou roteador) 
Iremos agora conhecer cada um desses componentes.
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Fim!!!
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