Curso de Engenharia Elétrica: Circuitos Eletrônicos

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Curso de Engenharia Elétrica: Circuitos Eletrônicos é uma disciplina do curso superior de Engenharia Elétrica.

Cursei esse tópico em três disciplinas, sob os nomes de Circuitos Elétricos I, II e III, no curso de Engenharia Elétrica, na Universidade do Vale do Rio dos Sinos – UNISINOS, localizada em São Leopoldo – RS. As três disciplinas são obrigatórias, e cada uma vale 4 créditos no curso. Devido a essa divisão do tópico, serão abordadas as três disciplinas.

O que se estuda nesta matéria?

Em Circuitos Elétricos I, inicialmente é feita uma revisão de certas grandezas físicas, como corrente e diferença de potencial elétrico. São estudados elementos de circuitos elétricos, como fontes de tensão e corrente, resistores, capacitores e indutores. A seguir, são estudadas as Leis de Kirchhoff das tensões e correntes, associações de resistores, transformação estrela-triângulo e triângulo-estrela.

O próximo tópico é referente aos métodos de resolução de circuitos, como análise nodal e análise de malhas, Superposição e os equivalentes de Thevenin e Norton. Somente são tratados circuitos elétricos com fonte de tensão e/ou corrente contínua.

Por fim, é estudada a resposta natural e ao degrau de circuitos RL e RC de primeira ordem e de circuitos RLC de segunda ordem.

Em Circuitos Elétricos II, inicialmente é feita uma revisão de números complexos e das operações que os envolvem. É estudado o conceito de impedância, e também a forma como esta varia com a frequência para cada componente básico (resistor, capacitor e indutor).

O próximo tópico da disciplina é, em grande parte, uma revisão do estudado anteriormente, pois consiste na aplicação das mesmas ferramentas de análise de circuitos para resolver os casos em que as fontes de tensão e corrente são sinais alternados de frequência fixa.

Por fim, são estudados os circuitos trifásicos em estrela e triângulo, sendo abordados os conceitos de tensões e correntes de fase e de linha.

Em Circuitos Elétricos III, é abordada a Transformada de Laplace aplicada à resolução de circuitos elétricos de frequência variável.

A seguir, é visto o tópico de resposta em frequência, onde é apresentado o conceito de função de transferência, o método para sua obtenção analítica, sua representação por Diagramas de Bode, entre outros pontos.

São vistos os filtros passivos e ativos em termos de resposta em frequência. Por fim, é visto o método da Convolução e é apresentada uma visão rápida da Transformada de Fourier.

Como são as aulas?

As aulas são expositivas, com o conteúdo sendo passado no quadro pelos professores. Eventualmente, porém, é utilizado o método da apresentação por PowerPoint. Cada tópico é apresentado, e então são resolvidos exemplos em aula, que servem de base para resolver listas de exercícios.

As referidas listas são disponibilizadas pelos professores, mas é sempre dada a sugestão de se buscar exercícios complementares nos livros-texto da disciplina. De fato, há exercícios nos livros que cobrem situações que não aparecem nas listas oferecidas pelos professores, mas que eventualmente aparecem nas provas.

Os professores estão sempre abertos a tirar dúvidas, durante as aulas ou fora delas. Há o serviço gratuito de monitoria, onde ex-alunos da disciplina se dedicam a tirar dúvidas em certos horários.

Quais as dificuldades que encontrei?

Tive dificuldades em Circuitos Elétricos I, pois o tempo para resolver exercícios era escasso. Assim, foi difícil fixar o aprendizado dos métodos de análise de circuitos que foram vistos em aula. Com isso, eu cheguei com dúvidas nas provas, o que prejudicou meu desempenho.

Já em Circuitos II e III, isso não se repetiu, pois dediquei um tempo significativo para resolver exercícios. Com isso, minhas notas melhoraram drasticamente. Assim, digo por experiência própria que é essencial dedicar o tempo que for necessário, já em Circuitos Elétricos I, para que a aplicação de cada método de análise seja automática.

O que os professores mais cobram?

Em Circuitos I, são mais cobrados os métodos de Análise Nodal e de Malhas, porém é importante dominar os demais métodos, já que eles também podem aparecer nas provas. Além disso, é essencial saber analisar a resposta natural de circuitos de primeira e segunda ordem.

Em Circuitos II, os métodos de análise de circuitos também são um conhecimento básico e diretamente cobrado nas provas. Além disso, são sempre cobrados circuitos trifásicos, tanto a resolução propriamente dita como também os conceitos básicos.

Em Circuitos III, também são cobrados os métodos básicos de análise, porém aliados à Transformada de Laplace, cujo domínio é essencial. É sempre cobrada a obtenção de uma função de transferência a partir de um circuito e a representação desta por Diagrama de Bode. A compreensão de todos os conceitos acaba sendo cobrada, ainda que de forma indireta.

Qual a contribuição para o meu curso?

A contribuição das três disciplinas de Circuitos Elétricos ao curso de Engenharia Elétrica é enorme, já que elas servem de base para equacionar todo e qualquer circuito eletrônico. A boa compreensão dos conteúdos, por isso, faz toda a diferença.

Jones A. Kaspary, estudante de Engenharia Elétrica na UNISINOS, câmpus de São Leopoldo-RS.