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ELETRICIDADE Lima Júnior Engenheiro Eletricista Especialista em Automação M.Sc. Instrumentação Científica 04/02/2019 CURSO – ENGENHARIA ELÉTRICA | ELETRICIDADE 1 TU R M A N 1 Valter PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 2INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 SUMÁRIO Sejam Bem Vindos! Abordaremos os seguintes tópicos: 1. DIFERENÇA DE POTENCIAL ELÉTRICO e CORRENTE ELÉTRICA 2. RESISTÊNCIA e CONDUTÂNCIA ELÉTRICA 3. LEI DE OHM 4. ENERGIA e POTÊNCIA ELÉTRICA 5. MEDIDAS ELÉTRICAS PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 3INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 SUMÁRIO 1. DIFERENÇA DE POTENCIAL ELÉTRICO e CORRENTE ELÉTRICA PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 4INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Diferença de Potencial Elétrico (d.d.p.): d.d.p. entre A e B = Trabalho realizado entre A e B Carga transportada de A para B A unidade do SI é o Joule por Coulomb (J/C), também denominada Volt (V) Conde Alessandro Volta (1745 – 1827) 1V = 1 J/C q V ABAB PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 5INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Corrente Elétrica pode ser definida como um deslocamento de cargas elétricas devido a uma diferença de potencial (d.d.p.). Sua unidade no SI é o Ampère (A): 1A = 1C/S. Unidade prática de “q” (q = I.t): Ampère-hora (AH) = 3.600 Coulomb André Marie Ampère. (1775 – 1836) t q I PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 6INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Tipos de Sinais de Tensão ou Corrente (CA ou AC / CC ou DC) Corrente contínua (C.C. ou D.C.) – não varia de amplitude e nem de polaridade durante o tempo. Corrente Alternada (C.A. ou A.C.) – varia de amplitude e de polaridade no decorrer do tempo. Amplitude é o valor da variação de uma quantidade alternada desde seu valor zero. Freqüência (f) é o nº de ciclos por segundo. Sua unidade é o Hertz (Hz). Período(T) é a duração de tempo de cada ciclo completo. Sua unidade é em Segundos (s). f = 1/T ou T=1/f Comprimento de Onda (λ) é a distância de dois picos sucessivos de mesma polaridade e que equivale à distância entre os início e o fim de um ciclo. Sua unidade é o Metro (m). λ = velocidade da luz / f = 300.000.000 / f PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 7INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Valores associados a Corrente Alternada (CA ou AC) Valor de Pico – É o valor máximo de amplitude que a onda senoidal atinge. Pode ser positivo ou negativo Valor de Pico a Pico – É o valor compreendido entre o pico positivo e o pico negativo, correspondendo a duas vezes o valor de pico. VPP = 2 x Vp PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 8INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Valores associados a Corrente Alternada (CA ou AC) Valor Médio – O valor médio de um semi-ciclo de uma onda senoidal corresponde a seu valor de pico multiplicado por 0,637. Vm = Vp x 0,637 Valor Eficaz ou “RMS” – É o valor da C.A. correspondente a C.C. que produz o mesmo efeito térmico em uma resistência. Este valor é equivalente ao valor de pico multiplicado por 0,707. Vef = Vp x 0,707 PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 9INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Valores associados a Corrente Alternada (CA ou AC) f = 60 Hz λ = 300.000.000 / f = 300.000.000 / 60 = 5.000.000 m PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 10INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 SUMÁRIO 2. RESISTÊNCIA E CONDUTÂNCIA ELÉTRICA PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 11INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Resistência e Condutância Elétrica A unidade de resistência elétrica no SI é o OHM (Ω). Os fatores que afetam a resistência elétrica do corpo são: as suas dimensões (comprimento, área da seção), o material que o constitui, e a temperatura de trabalho. Condutância Elétrica (G) é a medida da facilidade com que o material permite a circulação de cargas elétricas. Sua unidade no SI é o SIEMENS (S). S l R G R 1 PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 12INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 SUMÁRIO 3. LEI DE OHM PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 13INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Lei de Ohm Assim designada em homenagem ao seu formulador Georg Simon Ohm, indica que a diferença de potencial (V) entre dois pontos de um circuito é proporcional à corrente elétrica (I) que o percorre e a resistência (R): R V I Georg Simon Ohm (1789 – 1854) PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 14INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Lei de Ohm Definição de polaridade: RIV PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 15INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Lei de Ohm Gráfico V – I para um resistor que obedece à lei de Ohm. PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 16INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Lei de Ohm Para um gráfico V-I de um resistor, quanto menor for a resistência maior será a inclinação da reta. PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 17INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Lei de Ohm Aplicando a equação abaixo: RV I x y m 1 inclinação PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 18INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 SUMÁRIO 4. ENERGIA e POTÊNCIA ELÉTRICA PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 19INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Energia Elétrica Trata-se do trabalho elétrico. Sua unidade de medida é em Joule (J). t R V 2 qV tRI 2tIV James Prescott Joule. (1818 – 1889) Lembrete: tIq RIV R V I PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 20INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4/0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Potência É a grandeza que determina a quantidade de energia concedida por uma fonte a cada unidade de tempo. Sua unidade de medida é em Watt (W). IVP R V P 2 RIP 2t P James Watt. (1736 – 1819) Unidades Práticas de Energia e Potência Elétrica: Watt-hora (WH) = 3.600 Joules Quilo watt-hora (KWH) = 3.600.000 Joules Horsepower (HP)= 745,7 watt Cavalo a Vapor (CV) = 735.5 watt Ou seja: 1 CV = 0,9863 HP e 1 HP = 1,0139 CV. PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 21INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 SUMÁRIO 5. MEDIDAS ELÉTRICAS PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 22INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Medidas Elétricas Ligação de um voltímetro para se obter uma leitura positiva (+). Digital multimeter (DMM) ou Multímetro Digital (MMD). PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 23INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Medidas Elétricas Ligação de um amperímetro para se obter uma leitura positiva (+). Digital multimeter (DMM) ou Multímetro Digital (MMD). PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 24INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Medidas Elétricas Medindo a resistência de um elemento isolado. PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 25INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Medidas Elétricas Resistência entre os terminais de um potenciômetro: (a) entre os terminais externos; (b) entre todos os terminais. PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 26INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Medidas Elétricas Checando a continuidade entre de uma conexão. PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 27INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Medidas Elétricas Identificando os fios de um cabo. PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 28INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Medidas Elétricas Volt-ohm-milliamperímetro (VOM) analógico. PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 29INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Medidas Elétricas Digital multimeter (DMM). PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 30INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Medidas Elétricas Medidor de potência ou wattímetro. PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 31INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Medidas Elétricas Conexões do medidor de potência. PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 32INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE Medidas Elétricas Medidores de quilowatts-hora: (a) analógico; (b) digital. PROF. MSC. VALTER LIMA JUNIOR C U R SO - EN G EN H A R IA C IV IL | M B A – P A TO LO G IA D A S C O N ST R U Ç Õ ES – TU R M A 0 1 33INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 1 4 /0 4 /2 0 1 9 ELETRICIDADE OBRIGADO!!!
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