Notas de apoio às aulas de Introdução à Electrónica, licenciatura em Física e Química, 3º ano, 1º semestre, UALG 2006-2007
Efeitos da Corrente Eléctrica no Corpo Humano
• Choque eléctrico
É a corrente e não a tensão que causa o choque. A severidade do choque depende, é claro, do valor da
diferença de potencial e do caminho percorrido pela corrente no corpo.
A resistência típica do corpo humano é da ordem de 10 kΩ – 50 kΩ; 220 V/10 kΩ=22 mA.
• Efeitos no corpo humano
• 2 mA, começo da percepção
• 10 mA, choque sem dor e sem perda de controlo muscular
• 20 mA, choque com dor
• 30 mA, choque com dor severa, contracção muscular, dificuldades de respiração
(http://w3.ualg.pt/~jlongras/ie.html)
• 75 mA, fibrilação fibrilação
• 250 mA, fibrilação ventricular, usualmente fatal após 5 s
• 4000 mA, paragem cardíaca
• 5000 mA, queimadura dos tecidos
• Temperaturas elevadas
Os componentes electrónicos em operação, em geral, atingem elevadas temperaturas para o ser humano
(~373 K), o que pode originar queimaduras e causar incêndios se não estiverem correctamente
acondicionados.
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Regras/Comportamentos de Segurança
• Evitar contacto com os terminais das fontes;
• Desligar as fontes antes de trabalhar no circuito;
• Descarregar os condensadores antes de tocar no circuito;
• Não trabalhar em equipamentos sem conhecer os procedimentos e os cuidados a ter;
• Não manusear instrumentos com as mãos molhadas; não trabalhar em piso molhado;
(http://w3.ualg.pt/~jlongras/ie.html)
• Conhecer os locais onde se encontram os interruptores de segurança e as saídas de emergência;
• Não usar valores de corrente superiores às necessidades do circuito;
• Fazer em último lugar a conexão ao ponto de maior tensão do circuito;
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Símbolos e Unidades eléctricas SI
• diferença de potencial ou tensão constantes: ∆U, U, ∆V, V; unidade: volt, V
• diferença de potencial ou tensão variável no tempo: ∆v, v; unidade: volt, V)
• quantidade de carga eléctrica constante no tempo: Q; unidade: coulomb, C
• quantidade de carga eléctrica variável no tempo: q; unidade: coulomb, C
• intensidade de corrente eléctrica constante: I; unidade: ampere, A
• intensidade de corrente eléctrica variável no tempo: i; unidade: ampere, A
• resistência eléctrica: R; unidade: ohm; Ω
(http://w3.ualg.pt/~jlongras/ie.html)
• condutância (inverso da resistência): G; unidade: siemens, S
• capacidade: C; unidade: farad, F (não confundir com faraday)
• indutância: L; unidade: henry, H
• impedância: Z; unidade: ohm, Ω
• reactância: X; unidade: ohm, Ω.
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Alguns símbolos eléctricos correntemente usados*
Terra/comum/massa
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V +Fonte de tensão
independente
I
Fonte de corrente
independente
V=nX
+
-
Fonte de tensão dependente
controlada por X (tensão/corrente)
I=mY
Fonte de corrente dependente
controlada por Y (tensão/corrente)
*Ver recomendações da Comissão Electrotécnica Internacional (CEI) e as normas portuguesas.
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Instrumentos de medida fundamentais em Electrónica
multímetros
osciloscópio
V
(http://w3.ualg.pt/~jlongras/ie.html)
t
Usado para medir resistências,
tensão e intensidade de corrente
Usado para observar formas de onda, medir
directamente tensões (V) e tempos (t)
*Ver http//www.drdaq.com.
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Medição de Tensões
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Medição de Correntes
Medição de Resistências
Ver guias de apoio às aulas práticas
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Fontes e geradores funções/sinais
Fonte cc (dc)
Gerador de sinais/funções
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Placa de teste
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Convenções
A utilização de caracteres na representação de grandezas, constantes, parâmetros, coeficientes e unidades eléctricas e magnéticas rege-se pelas
seguintes convenções:
• caracteres maiúsculos em itálico para grandezas escalares constantes no tempo, mas também para o valor médio ou a amplitude das
grandezas variáveis no tempo. Por exemplo, U, V, Q, I, Imsin(ωt).
• caracteres minúsculos em itálico para valores instantâneos das grandezas escalares. Por exemplo, i(t), v(t). No entanto, e com o intuito de
simplificar a representação das equações, por vezes representa-se apenas i e v em vez de i(t) e v(t).
r
E
• caracteres rmaiúsculos em estilo romano para grandezas vectoriais, como, por exemplo, o vector campo eléctrico
, e o vector força
eléctrica, F . As grandezas e as funções complexas, como a impedância, os fasores da tensão e da corrente, a função resposta em frequência
e a função de transferência, também se representam em estilo romano (Z, V, I, …). No entanto, o módulo e a fase das grandezas complexas,
como, por exemplo, da impedância e da resposta em frequência, são representados em itálico.
• as constantes, parâmetros e coeficientes são representados com caracteres gregos ou latinos, minúsculos ou maiúsculos em itálico, de acordo
com as convenções internacionais. Por exemplo, a resistência eléctrica, R, a capacidade eléctrica, C, a indutância electromagnética, L, a
(http://w3.ualg.pt/~jlongras/ie.html)
mobilidade dos electrões, µ, a permitividade do vazio, ε0, etc.
IMPORTANTE
Em Electrónica, e nestas notas, um sinal v(t) pode conter uma componente independente do tempo (a componente contínua ou dc) e uma
componente que é uma função periódica com valor médio nulo. As componentes dc representam-se por caracteres maiúsculos em itálico com
índices maiúsculos (VIN). As componentes puramente alternadas representam-se por caracteres minúsculos em itálico com índices minúsculos
(vin). Assim, um dado sinal v(t) é em geral representado como v(t)=vIN=VIN+vin, onde o sinal v(t) é representado por caracteres minúsculos em
itálico com índices maiúsculos vIN. O valor médio (ou componente contínua) de um um sinal v(t) é <v(t)>=<vIN>=VIN; o valor médio de um
sinal puramente alternado é nulo. No caso caso de um sinal de corrente i(t) escreve-se iIN=IIN+iin.
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