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Noções Básicas da Teoria dos Circuitos: Exercícios e Conceitos, Resumos de Circuitos Elétricos

O presente documento fala sobre circuitos eléctricos na sua totalidade, os tipos e sua respeitiva maneira de análise.

Tipologia: Resumos

2020

Compartilhado em 08/05/2020

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UniversidadeTécnica de Lisboa
Instituto Superior Técnico
Circuitos Eléctricos
Sistemas Eléctricos e Electromecânicos
Gil Marques
Maria José Resende
Área Científica de Energia
2009/2010
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UniversidadeTécnica de Lisboa

Instituto Superior Técnico

Circuitos Eléctricos

Sistemas Eléctricos e Electromecânicos

Gil Marques

Maria José Resende

Área Científica de Energia

Este texto foi desenvolvido no âmbito do projecto europeu ― e-LEE "e-Learning tools for Electrical Engineering ‖ em parceria com a l’Université Catholique de Louvain (Bélgica), l’École des Hautes Etudes Industrielles (França) de Lille e a l’Universitatea din Craoiva (Roménia).

  • ÍNDICE
  • UM POUCO DE HISTÓRIA…
  • CAPÍTULO 1NOÇÕES BÁSICAS DA TEORIA DOS CIRCUITOS
    • 1.1 Noção de Dipolo
      • 1.1.1 Corrente num Dipolo
      • 1.1.2 Diferença de Potencial aos Terminais de um Dipolo
      • 1.1.3 Potência num Dipolo
      • 1.1.4 Convenção Receptor
      • 1.1.5 Convenção Gerador..................................................................................................................
    • 1.2 Leis de Kirchhoff
      • 1.2.1 Introdução
      • 1.2.2 Lei dos Nós
      • 1.2.3 Lei das Malhas
      • 1.2.4 Exercícios
    • 1.3 Componentes
      • 1.3.1 Introdução
      • 1.3.2 Fonte de Tensão
      • 1.3.3 Fonte de Corrente
      • 1.3.4 Resistência
      • 1.3.5 Indutância
      • 1.3.6 Capacidade
      • 1.3.7 Modelos mais Realistas
  • CAPÍTULO 2CIRCUITOS LINEARES
    • 2.1 Introdução
    • 2.2 Associação de Resistências
      • 2.2.1 Resistências em Série
      • 2.2.2 Resistências em Paralelo
      • 2.2.3 Alguns casos particulares
    • 2.3 Dipolo de Thévenin e Dipolo de Norton
      • 2.3.1 Equivalência entre dipolo de Thévenin e dipolo de Norton.......................................................
      • 2.3.2 Exemplo de cálculo de um circuito com uma fonte de tensão
      • 2.3.3 Exemplo de cálculo de um circuito com uma fonte de corrente
    • 2.4 Métodos de Análise de Circuitos.......................................................................................
      • 2.4.1 Método Geral
      • 2.4.2 Método das malhas ou das correntes fictícias
      • 2.4.3 Forma matricial
      • 2.4.4 Exemplo
  • CAPÍTULO 3CIRCUITOS EM CORRENTE ALTERNADA...................................................
    • 3.1 Grandezas Alternadas Sinusoidais
      • 3.1.1 Introdução
      • 3.1.2 Definição
      • 3.1.3 Valor Eficaz
      • 3.1.4 Notação Complexa
      • 3.1.5 Operações Matemáticas com Amplitudes Complexas
    • 3.2 Circuitos Básicos
      • 3.2.1 Elementos Ideais
      • 3.2.2 Conceito de Impedância Complexa
      • 3.2.3 Circuito RL série
      • 3.2.4 Circuito RC série
    • 3.3 Potências Índice
      • 3.3.1 Potência Instantânea
      • 3.3.2 Potência Complexa
      • 3.3.3 Potência em Elementos Ideais
      • 3.3.4 Circuito RL Série
      • 3.3.5 Circuito RC Série
      • 3.3.6 Exercícios
    • 3.4 Compensação do factor de potência
      • 3.4.1 Introdução
      • 3.4.2 Exercícios
      • 3.4.3 Sistema monofásico – Compensação total...............................................................................
      • 3.4.4 Sistema monofásico – Compensação parcial
      • 3.4.5 Exercício
  • CAPÍTULO 4SISTEMAS TRIFÁSICOS
    • 4.1 Conceitos Básicos
      • 4.1.1 Definição
      • 4.1.2 Sistema Equilibrado
      • 4.1.3 Tensões Simples e Compostas
    • 4.2 Ligação de Cargas
      • 4.2.1 Ligação em ESTRELA
      • 4.2.2 Ligação em Triângulo ou Delta
      • 4.2.3 Comparação Estrela Triângulo
      • 4.2.4 Cargas Desequilibradas............................................................................................................
      • 4.2.5 Exemplos
    • 4.3 Potências em sistemas trifásicos
      • 4.3.1 Cargas desequilibradas
      • 4.3.2 Cargas equilibradas
      • 4.3.3 Cargas equilibradas ligadas em estrela
      • 4.3.4 Cargas equilibradas ligadas em triângulo ou delta
      • 4.3.5 Comparação entre cargas em Estrela e em Triângulo
      • 4.3.6 Exemplos
      • 4.3.7 Exercícios
  • CAPÍTULO 5CIRCUITOS MAGNÉTICOS
    • 5.1 Introdução
    • 5.2 Conceitos Básicos – Noção de Circuito Magnético
      • 5.2.1 Exemplo
    • 5.3 Varia ção no tempo – Noção de força electromotriz
      • 5.3.1 Exemplo
      • 5.3.2 Exercícios
  • CAPÍTULO 6- PRINCÍPIOS DE CONVERSÃO ELECTROMECÂNICA DE ENERGIA
    • 6.1 Introdução
    • 6.2 Princípio da conservação de energia
    • 6.3 Expressões da força mecânica e energia
      • 6.3.1 Máquinas em "translação" e em "rotação"
      • 6.3.2 Expressões da força electromagnética em função da energia
      • 6.3.3 Expressões da força em função da co-energia magnética
      • 6.3.4 Expressões do binário electromagnético
    • 6.4 Expressões simplificadas - circuitos magnéticos lineares
    • 6.5 Sistemas magnéticos de excitação múltipla
    • 6.6 Sistemas com vários graus de liberdade mecânica........................................................
    • 6.7 Excitação múltipla — caso do circuito magnético linear.
    • 6.8 Aplicação ao caso de sistemas magnéticos com ímanes permanentes. Índice
      • 6.8.1 Classificação dos dispositivos electromecânicos consoante o uso de íman permanente
    • 6.9 Exercícios
  • CAPÍTULO 7TRANSFORMADORES
    • 7.1 Introdução
      • 7.1.1 Valores nominais
    • 7.2 Princípio de funcionamento – transformador ideal
    • 7.3 Circuito equivalente do transformador
      • 7.3.2 Aspectos práticos da análise com circuitos equivalentes
    • 7.4 Ensaio em vazio e em curto-circuito
      • 7.4.1 Ensaio em vazio......................................................................................................................
      • 7.4.2 Ensaio em Curto-circuito.........................................................................................................
    • 7.5 Transformador em carga
      • 7.5.1 Rendimento.............................................................................................................................
      • 7.5.2 Queda de tensão
    • 7.6 Autotransformador
      • 7.6.1 Redução de cobre no autotransformador
    • 7.7 Transformadores em sistemas trifásicos
    • 7.8 Transformadores de medida
    • 7.9 Características dos transformadores
    • 7.10 Métodos mais comuns de refrigeração de transformadores
    • 7.11 Exercícios
    • POLIFÁSICAS CAPÍTULO 8PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO DAS MÁQUINAS DE CORRENTE ALTERNADA
    • 8.1 Introdução
    • 8.2 Campo criado por um enrolamento concentrado............................................................
      • 8.2.1 Conceito de força magnetomotriz de entreferro
    • 8.3 Campo criado por um enrolamento distribuído
      • 8.3.1 Enrolamento monofásico
      • 8.3.2 Enrolamento trifásico
    • 8.4 Campo criado por um sistema trifásico sinusoidal..........................................................
    • 8.5 Cálculo do campo de indução no entreferro
    • 8.6 Fluxos ligados com os enrolamentos (não incluindo os fluxos de dispersão)
    • 8.7 Vector espacial de fluxo.
    • 8.8 Forças electromotrizes induzidas nos enrolamentos.
      • 8.8.1 Correntes induzidas no rotor de uma máquina assíncrona
      • 8.8.2 Campo girante criado pelas correntes do rotor.......................................................................
      • 8.8.3 Princípio de funcionamento do gerador síncrono – geração das forças electromotrizes
    • 8.9 Geração do binário
      • 8.9.1 Princípio de funcionamento do motor assíncrono...................................................................
      • 8.9.2 Princípio de funcionamento do motor síncrono
    • 8.10 Exercícios
  • CAPÍTULO 9MÁQUINAS DE INDUÇÃO POLIFÁSICAS...................................................
    • 9.1 Descrição das máquinas de indução polifásicas
      • 9.1.1 Rotor em gaiola de esquilo
      • 9.1.2 Rotor bobinado
    • 9.2 Obtenção de um circuito equivalente
    • 9.3 Análise do comportamento da máquina assíncrona através de circuitos equivalentes - 9.3.1 Introdução. Índice - 9.3.2 Circuito equivalente em ângulo...............................................................................................
    • 9.4 Características das Máquinas de Indução. - 9.4.1 Circuito equivalente aproximado............................................................................................. - 9.4.2 Cálculo do desempenho a partir do circuito equivalente aproximado - 9.4.3 Características do motor de indução ligado a uma rede eléctrica - 9.4.4 O gerador de indução
    • 9.5 Ensaios do motor de indução.......................................................................................... - 9.5.1 Introdução - 9.5.2 Determinação das resistências - 9.5.3 Ensaio em vazio...................................................................................................................... - 9.5.4 Ensaio com rotor bloqueado ou em curto-circuito - 9.5.5 Ensaio em Carga
    • 9.6 Ajuste de velocidade das máquinas de indução. - 9.6.1 Introdução - 9.6.2 Ajuste de velocidade por variação da frequência de alimentação - 9.6.3 Ajuste da velocidade por variação do número de pares de pólos. - 9.6.4 Ajuste por variação do escorregamento.
    • 9.7 Arranque dos motores trifásicos de indução - 9.7.1 Aspecto eléctrico..................................................................................................................... - 9.7.2 Aspecto mecânico................................................................................................................... - 9.7.3 Aspecto energético ou térmico - 9.7.4 Tipos de arranque para a máquina de rotor em gaiola - 9.7.5 Tipos de arranque para o motor de rotor bobinado
    • 9.8 Exercícios
  • CAPÍTULO 10MÁQUINAS SÍNCRONAS......................................................................
    • 10.1 Descrição das Máquinas Síncronas................................................................................ - 10.1.1 Descrição sumária - 10.1.2 Descrição detalhada das máquinas síncronas
    • 10.2 Circuito equivalente das máquinas síncronas
    • 10.3 Máquina síncrona isolada da rede. - 10.3.1 Introdução - 10.3.2 Determinação da reactância síncrona - 10.3.3 As características exteriores
    • 10.4 Máquina síncrona ligada a uma rede de potência infinita - 10.4.1 Equações gerais - 10.4.2 Balanço energético - 10.4.3 Diagramas vectoriais em carga - 10.4.4 Funcionamento como compensador síncrono - 10.4.5 Funcionamento como gerador (ou alternador) - 10.4.6 Funcionamento como motor - 10.4.7 Diagrama de Potências........................................................................................................... - 10.4.8 As curvas limite da máquina síncrona.
    • 10.5 Exercícios
  • CAPÍTULO 11MÁQUINAS DE CORRENTE CONTÍNUA..................................................
    • 11.1 Introdução às máquinas de corrente contínua. - 11.1.1 Definição - 11.1.2 Representação esquemática
    • 11.2 Constituição das máquinas de corrente contínua. - 11.2.1 Classificação das máquinas de corrente contínua
      • colector 11.3 Princípio de funcionamento das máquinas de corrente contínua. O funcionamento do
        • 11.3.1 Campo eléctrico induzido num condutor sujeito a um campo de indução magnética
      • 11.3.2 Expressão da força mecânica sobre um condutor Índice
      • 11.3.3 Potência mecânica num condutor em movimento.
      • 11.3.4 Princípio de funcionamento de uma máquina de corrente contínua.......................................
      • 11.3.5 O Funcionamento do colector
      • 11.3.6 Força electromotriz e corrente numa secção
    • 11.4 O modelo matemático das máquinas de corrente contínua
      • 11.4.1 Expressão da força electromotriz
      • 11.4.2 Modelo matemático da máquina de corrente contínua.
      • 11.4.3 Balanço energético.
      • 11.4.4 Obtenção da expressão do binário electromagnético.............................................................
      • 11.4.5 A reacção magnética do induzido
      • 11.4.6 Máquina de corrente contínua com pólos auxiliares de comutação.
      • 11.4.7 Máquina de corrente contínua com enrolamentos de compensação.
    • 11.5 Características dos motores de corrente contínua
      • 11.5.1 Motores de excitação em derivação
      • 11.5.2 Motores de excitação independente.
      • 11.5.3 Motores de excitação em série.
      • 11.5.4 Máquinas de excitação composta...........................................................................................
      • 11.5.5 Ajuste de velocidade dos motores de corrente contínua
      • 11.5.6 Arranque dos motores de corrente contínua.
      • 11.5.7 Inversão do sentido de marcha...............................................................................................
    • 11.6 Motor série universal
    • 11.7 Exercícios
  • NOMENCLATURA

Índice

Capítulo 1 Noções Básicas da Teoria dos Circuitos

1.1 Noção de Dipolo

O electromagnetismo está presente na natureza, de diversas formas: electricidade estática, fenómenos de magnetização, queda de raios…Os fenómenos correspondentes podem ser descritos através de equações onde intervêm derivadas parciais das diversas grandezas em jogo; campo magnético, campo eléctrico…Em certas situações, a resolução destas equações, as equações de Maxwell, pode ser tão complexa que se tenha de recorrer a métodos numéricos (método dos elementos finitos, por exemplo).

À escala de frequência dos circuitos eléctricos estudados neste curso (frequências relativamente baixas), pode considerar-se não estarem presentes muitos dos fenómenos descritos pelas equações de Maxwell, pelo que o comportamento dos dispositivos eléctricos que serão estudados é bastante mais simples. Para esta gama de frequências, diz-se que os sistemas se encontram em regime quase-estacionário. Genericamente, estes comportamentos poderão ser descritos por duas grandezas: correntes eléctricas que circulam através dos terminais de acesso dos dispositivos e por diferenças de potencial aos seus terminais.

Figura 1.1 - Multipolo (n-pólos)

A diferença de potencial (ou tensão) uij entre um terminal i e um terminal j mede-se com recurso a um

voltímetro, exprime-se em volt (símbolo V) e representa uma energia por unidade de carga. A corrente ik

que entra (ou sai, segundo a convenção escolhida) do terminal k mede-se com recurso a um amperímetro,

exprime-se em ampere (símbolo A) e representa a quantidade de carga que atravessa uma secção por unidade de tempo. Carga , ou mais precisamente carga eléctrica, é uma propriedade física das partículas sub-atómicas que constituem a matéria e pode tomar valores positivos, negativos. Não pode ser criada nem

destruída. Uma carga eléctrica é representada pela letra q e exprime-se em Coulomb (símbolo C)

Neste contexto, os componentes eléctricos mais simples são os dipolos. A maior parte dos multipolos pode- se decompor em dipolos elementares.

Figura 1. 2 - Dipolo

Um dipolo, caracteriza-se pela corrente i que o percorre e pela tensão u aos seus terminais.

Capítulo 1 - Noções Básicas da Teoria dos Circuitos

Figura 1. 5 - Diferença de potencial medida entre o terminal A e o terminal B

Quando o elemento absorve energia, o potencial do terminal de entrada da corrente é superior ao potencial do terminal de saída. Quando o dipolo fornece energia, o potencial do terminal de entrada de corrente é inferior ao do terminal de saída.

A diferença de potencial aos terminais de um dipolo também se pode designar por tensão aos terminais desse elemento. O sentido de referência desta tensão, pode ser escolhido arbitrariamente: se o potencial do terminal ―+‖ é, efectivamente, superior ao do terminal ―-―, a tensão é positiva; caso contrário, é negativa.

Figura 1. 6 – Animação multimédia “Tensão aos terminais de um dipolo”

1.1.3 Potência num Dipolo

Por definição de tensão aos terminais de um dipolo, a energia dW absorvida ou fornecida por um dipolo

num intervalo de tempo dt é igual ao produto da carga dq que o atravessa, pela diferença de potencial u

aos seus terminais:

dW  udq (1.2)

Por definição de corrente que atravessa uma secção de um dipolo, tem-se:

dt

dq

i  (1.3)

Pelo que resulta que a potência p absorvida ou produzida pelo dipolo, vem :

dW  pdt  udq  uidt  pdt  p  ui (1.4)

Para saber se o produto ui corresponde a uma energia absorvida ou produzida, há que ter em conta os

sentidos de referência escolhidos para a corrente e para a tensão aos terminais do dipolo.

1.1.4 Convenção Receptor

Os sentidos de referência das tensões e correntes são escolhidos conforme se representa no esquema da figura 7.

Capítulo 1 - Noções Básicas da Teoria dos Circuitos

Figura 1. 7 - Convenção receptor http://e-lee.ist.utl.pt/realisations/CircuitsElectriques/ApprocheCircuits/DipolesElectriques/5_cours.htm

Com o sentido de referência escolhido para a tensão, uma tensão u positiva, significa que o potencial VA

do terminal A é superior ao potencial VB do terminal B. Com o sentido de referência escolhido para a

corrente, uma corrente i positiva corresponde a um movimento de cargas positivas de A para B pelo interior

do dipolo. Sendo o potencial do terminal de entrada, superior ao do terminal de saída da corrente, o dipolo

absorve potência eléctrica. O produto ui é positivo.

Se u é positivo e i é negativo, o potencial do terminal de entrada da corrente é inferior ao do terminal de

saída. O dipolo fornece potência eléctrica. O produto ui é negativo.

Se u é negativo e i é positivo, a transferência de cargas faz-se do terminal ao potencial mais baixo, para o

terminal a potencial mais elevado. O dipolo fornece potência eléctrica. O produto ui é negativo.

Finalmente, se u e i são negativos, a transferência de cargas faz-se do terminal ao potencial mais

elevado, para o terminal a potencial mais baixo. O dipolo absorve potência eléctrica. O produto ui é

positivo.

Com a convenção representada na Figura 1.7, um produto p  ui positivo, corresponde a uma absorção

de potência eléctrica por parte do dipolo. Um produto p  ui negativo, corresponde ao fornecimento de

potência eléctrica; neste caso, fala-se de convenção receptor. Habitualmente, esta convenção é escolhida para todos os dipolos que absorvam energia (resistências, indutâncias, condensadores, de facto, todas as cargas eléctricas, resistências de aquecimento, lâmpadas, motores, etc.).

1.1.5 Convenção Gerador

Os sentidos de referência das tensões e correntes são escolhidos conforme se representa no esquema da Figura 1.8. Neste caso, alterou-se o sentido convencional da corrente.

A

B

u

i

Capítulo 1 - Noções Básicas da Teoria dos Circuitos

Figura 1. 9 - Circuito com uma fonte e 3 elementos

Para formar este circuito, efectuaram-se várias ligações entre os terminais dos elementos; cada uma destas ligações designa-se por ―nó‖. Assim:

 um dos terminais da fonte foi ligado a um dos terminais do elemento 1 (nó A)  o outro terminal do elemento 1 foi ligado a um terminal do elemento 2 e a um terminal do elemento 3 (nó B)  finalmente, os outros terminais dos elementos 2 e 3 foram ligados ao restante terminal da fonte, fechando o circuito (nó C)

Graficamente, o circuito pode ser redesenhado da forma que se representa na figura seguinte:

Figura 1. 10 - Circuito da Figura 1 redesenhado

Esquematicamente, é como se o nó B tivesse sido ―esticado‖ subdividindo-se agora em B1 e B2; como o potencial de um ponto é único, a diferença de potencial entre B1 e B2 é nula; esquematicamente, é como se existisse um condutor perfeito a ligar estes dois pontos. Os pontos B1 e B2 constituem um único nó. Idêntica explicação se pode dar relativamente ao nó C. O circuito representado tem apenas 3 nós: nó A, B e C.

Além dos nós, podem ainda identificar-se num circuito um ou mais percursos fechados onde pode circular corrente; cada um destes percursos designa-se por ―malha‖.

O circuito representado tem 3 malhas, tal como indicado na figura seguinte.

Capítulo 1 - Noções Básicas da Teoria dos Circuitos

Figura 1. 11 - Identificação das malhas do circuito da Figura 1  a malha representada, a vermelho que passa pelo elemento 1, pelo elemento 3 e se fecha pela fonte;  a malha representada a azul, que passa pelo elemento 1 pelo elemento 2 e se fecha pela fonte;  e finalmente, a malha representada a verde, que passa pelo elemento 3 e se fecha pelo elemento 2.

Qualquer um destes percursos é passível de ser percorrido pela corrente eléctrica.

1.2.2 Lei dos Nós

Apenas com o conhecimento dos elementos que constituem o circuito e respectivas equações características (ver, § 1.3), não é possível determinar a totalidade das tensões e correntes presentes num circuito. Será ainda necessário o conhecimento de duas importantes leis, conhecidas como Leis de Kirchhoff.

Figura 1. 12 - Esquema representativo da Lei dos Nós

A Lei dos Nós determina que, em qualquer instante, é nula a soma algébrica das correntes que entram num qualquer nó.

in ^0 (1.5)

De acordo com as correntes representadas na Figura 1.12, a lei dos nós permite obter a equação:

 i 1  i 2  i 3  i 4  0 (1.6)

Note-se que se considerou o simétrico das correntes i 1 e i 3 uma vez que o seu sentido de referência

representado é o de saída do nó. Obter-se-ia uma equação equivalente se, no enunciado da lei dos nós, a palavra ―entram‖ fosse ser substituída pela palavra ―saem‖.

Se, em algum instante, a soma das correntes que entram no nó não fosse nula, isso quereria dizer que o nó

Capítulo 1 - Noções Básicas da Teoria dos Circuitos

Note-se que se considerou o simétrico das tensões u 2 e u 4 uma vez que o seu sentido de referência

representado é o oposto ao de circulação. Não é determinante escolher o sentido horário ou o anti-horário, pois as equações obtidas de uma ou outra forma são exactamente equivalentes.

Figura 1. 15 - Malhas do circuito

O somatório das tensões ao longo da malha ser nulo, equivale a dizer que é nulo o trabalho necessário para deslocar uma carga ao longo da malha fechada. Isto acontece porque o sistema é conservativo.

Relativamente ao circuito representado na figura 7, a aplicação da Lei das Malhas conduz a:

Na malha vermelha e circulando no sentido horário u 1  u 3  u  0

Na malha azul e circulando no sentido horário u 1  u 2  u  0

Na malha verde e circulando no sentido horário u 3  u 2  0

Das 3 equações representadas, apenas duas são linearmente independentes.

Existindo M malhas no circuito, a Lei das Malhas permite escrever M  1 equações linearmente

independentes

A última equação permite afirmar que a tensão aos terminais do elemento 2 é igual à tensão aos terminais do elemento 3; por outras palavras, os dois elementos apresentam a mesma tensão aos seus terminais. Nesta situação, diz-se que os dois elementos estão ligados em paralelo.

1.2.4 Exercícios

http://e-lee.ist.utl.pt/realisations/CircuitsElectriques/ApprocheCircuits/LoisKirchhoff/Exercicios.htm

1.3 Componentes

1.3.1 Introdução

Baseados no Princípio da Conservação da Energia, pode afirmar-se que uma fonte de energia eléctrica é um conversor (dispositivo ou máquina eléctrica) com capacidade para transformar um outro tipo de energia (química, mecânica, térmica, solar, potencial, cinética) em energia eléctrica.

Como exemplos de fontes/conversores de energia eléctrica, tem-se:

 Pilha ou bateria - conversão de energia Química em energia Eléctrica  Painel Fotovoltaico - conversão de energia Solar em energia Eléctrica  Gerador - conversão de energia Mecânica em energia Eléctrica

Capítulo 1 - Noções Básicas da Teoria dos Circuitos

 Motor - conversão de energia Eléctrica energia Mecânica

Uma grande parte das fontes utilizadas em circuitos eléctricos, pode ser reversível isto é, o sentido do fluxo de conversão de energia pode ser invertido. Assim:

 Uma pilha ou uma bateria, quando estão a carregar, estão a converter a energia Eléctrica em energia Química  Um gerador pode funcionar como motor quando converte em energia Mecânica a energia Eléctrica que absorve

Um painel fotovoltaico é um exemplo de uma fonte não reversível pois, absorvendo energia eléctrica, não a consegue converter em energia solar.

1.3.2 Fonte de Tensão

Uma fonte de tensão ideal independente^1 é um dipolo com capacidade para impor uma diferença de potencial aos seus terminais, independentemente do valor da corrente que a percorre.

A equação que caracteriza uma fonte de tensão ideal é:

u ( t ) E ( t ) (1.9)

designando-se, genericamente, por E ( t )a força electromotriz da fonte.

No caso de uma fonte de tensão contínua (DC), E ( t )representa um valor constante.

Figura 1. 16 - Exemplos de fontes de tensão contínua e não contínua

Os símbolos mais utilizados para representar uma fonte de tensão, são:

Fonte de Tensão Genérica

Fonte de Tensão Contínua (DC)

Fonte de Tensão Alternada (AC)

Figura 1. 17 - Fonte de tensão ideal

Quando se liga uma fonte de tensão a um outro elemento passivo estabelece-se um percurso fechado onde

circula a corrente i ( t ).

(^1) As fontes de tensão dependentes ou controláveis estão fora do âmbito desta Unidade Curricular

E E ( t )

u ( t ) u ( t )