Atividades 1 Alimentao Rede Eltrica Estabilizador No break

Atividades 1: Alimentação �Rede Elétrica. Estabilizador. No break. �Potencia, Tensão e Corrente elétrica. �Unidades: Watt, Volt, Ampère. �Medir: Comparar com um padrão. �Medidas tensões: Voltímetro. �Lei da potência: P = U. I �Corrente alternada e corrente contínua. �Resposta às questões em anexo.

Rede elétrica (Eletropaulo) �Fornece tensão alternada: nominal* de 127 volts; �Frequência: 60 Hertz **; �Tensão Rede elétrica 127 Volts (nominais; alternada) Estabilizador 115 Volts (nominais; alternada) Fonte do Gabinete 5 Volts/12 Volts (contínua • *Prometida pelo fornecedor • **Ciclos por segundo

Conceitos e valores de referência � Corrente Alternada (AC): _________ � Valor nominal de uma grandeza: ________________________ � Valor real de uma grandeza: ________________________________________ � Hert: ________________ � Dispositivos utilizam 5 V: _______ � Idem 12 volts: _____________ � Tensão nominal do estabilizador: _____ � VCC: _________________ � VDC: _________________

Estabilizador �Recebe tensão (nominal=127 V) da rede Eletropaulo e devolve 115 volts (nominais) para alimentar a fonte do gabinete. �Fonte do gabinete: Fornece tensões contínuas para alimentar Ci’s (5 Volts) e motores dos drives (12 volts).

Watt. Unidade de potência elétrica �Energia por unidade de tempo. Produzida ou consumida por um sistema (mecânico, elétrico, . . . ). �É uma característica do dispositivo. �Exemplo: Uma lâmpada elétrica com a indicação 127 V/ 60 W indica que deve ser alimentada na rede de 127 volts e tem potencia de 60 watts. �Exercício: Estime a potencia mecânica que você desenvolve ao subir dois andares.

Watt. Conceitos �A potência (P)de um dispositivo independe do tempo em operação, porém a energia (E) desenvolvida depende do tempo (t)de operação: E=P*t �Maior a potencia implica em maior capacidade de produzir/consumir energia. � Um chuveiro elétrico (P=6000/4000 W) consome mais energia que uma lâmpada (P=100 W) quando ligadas ao mesmo tempo. Qual a potencia de um chuveiro? �Inverno: Verão:

Volt(voltagem) �Unidade de Tensão Elétrica. Também é chamada de diferença de potencial (ddp). �É uma característica de operação de um equipamento ou dispositivo. �Pode operar contínua ou alternadamente. �A rede pública opera com tensão alternada. �Dispositivos eletrônicos em geral, operam com tensão contínua.

Tensão e corrente contínua � Dois polos: . Positivo (+) e negativo(-). Exemplos: Pilhas AA (1, 5 V); Baterias de carro (12 V); Alimentação USB (5 V)

Tensão e corrente alternada � Não há polaridade fixa. Exemplo: Rede pública. Frequência: 60 Hertz. Voltagem nominal: 127 volts. Voltagem real: medida pelo usuário.

Ampère �Unidade de Corrente Elétrica. �Movimento de cargas elétricas em um condutor elétrico. �Dispositivos em operação são percorridos por correntes elétricas. �Medida em Ampères.

Características de medição �Qualquer medição interfere no sistema ao retirar energia do mesmo. �Exemplo. A medida de temperatura retira calor (energia térmica) do corpo. �O processo de medida deve buscar minimizar a interferência no sistema que está sendo medido. Deve retirar o mínimo de energia do mesmo.

Aparelhos de medidas elétricas �Potencia: wattímetro; �Corrente: amperímetro; �Tensão: Voltímetro; �Multímetro: Aparelho para medidas de tensão, corrente, temperatura e outras grandezas de acordo com seleção de escalas e funções.

Lei da potência elétrica P=V*I �P = potencia em watts; �V = voltagem em volts; �I = corrente em ampéres. �Exercício. Estime a corrente em um chuveiro elétrico (6000 W/220 V) operando no inverno : _____ �Estime o consumo de energia em KW_h para um mês (30 d), ligado 25 minutos por dia. _______

Questões. � Funções do estabilizador: ___________; � ____________ � Potencia nominal do estabilizador (no corpo � _________________ do estabilizador): � Estime a corrente nominal do estabilizador do laboratório (use a lei da potencia e o valor no copo do aparelho): Potencia nominal: _______; Corrente nominal: _______; Nota: Dispositivos elétricos necessitam de energia para operação. Suponha que 20% da potencia nominal do estabilizador seja usada em consumo próprio. Calcule a máxima potencia que pode ser fornecida pelo estabilizador de 500 W: _________ Qual deve se a potencia de um estabilizador para ligar um servidor (400 W) e uma impressora laser (600 W). ________

Anote (para consulta) � Valor da tensão real (medida) da rede Eletropaulo: ________ � Valor real da tensão fornecida pelo estabilizador: _______ � Estime a corrente nominal máxima do estabilizador: ____________

Transdutor (características) �Dispositivo que converte um tipo de energia em outro. Exemplos. Microfone: Energia sonora em elétrica; Termopar. Dois metais diferentes em contato físico produzem uma ddp (tensão) em suas extremidades. A ddp é correlacionada a temperatura pelo valor da tensão medida.

Resumo. Medida de temperatura �Multímetro em escala adequada realiza a medida da voltagem que é “convertida” em valor de temperatura. �Termômetro. Uma substância ao aquecer aumenta de volume. Uma escala relaciona o volume do líquido com a temperatura. �Dispositivos semicondutores. Fornecem tensões proporcionais à temperatura.

O que entende por: : � Corrente elétrica: � Tensão elétrica: � Potencia elétrica: � Valor � nominal de uma grandeza: Valor real de uma grandeza Rede Eletropaulo. Tensão nominal: ______; Tensão real: _______

Questões adicionais: Explique porque as medidas de tensão da rede elétrica diferem quando medidas: (a) por equipamentos diferentes; (b) em locais diferentes; (c ) em horários diferentes.

Tensão (voltagem): contínua e alternada � Voltagem alternada. Sem polaridade fixa. Polaridade inverte no tempo. Rede Eletropaulo: Frequência: 60 Hertz. Voltagem nominal: 127 volts. Voltagem real: medida pelo usuário. � Estabilizador: Recebe 127 volts nominais da rede Eletropaulo e devolve (aproximadamente) 115 volts (nominais). � Potência. Energia potencial desenvolvida no tempo. Exemplo: lâmpada incandescente: 100 W (potencia)/ 127 V (tensão). � TERMOPAR (pesquise na internet o funcionamento). Dispositivo usado para medida de temperatura. � TRANSDUTOR. Converte formas de energias diferentes.

Padrão de cores (polaridade) �Tensão continua: polaridades fixas. Código de cores na fonte do gabinete �Preto Comum (GND; Ground) �Vermelho 5 Volts (alimentação do CI) �Amarelo 12 Volts(motor) Amarelo