Matemática e física - desenvolvimentos

Objetivos

• Descrever os princípios básicos da matemática e física aplicados à aeronáutica.
• Aplicar os princípios básicos na resolução de problemas aeronáuticos.
• Reconhecer a importância da matemática e física na aeronáutica.

Conteúdos

• Aritmética
  • Termos e símbolos aritméticos, métodos de multiplicação e divisão, frações e valores decimais, fatores e múltiplos, pesos, medidas e fatores de conversão, rácios e proporções, médias e percentagens, áreas e volumes, valores quadráticos e cúbicos, raízes quadradas e cúbicas
• Álgebra
  • Avaliação de expressões algébricas simples, soma, subtração, multiplicação e divisão, utilização de parênteses, frações algébricas simples
  • Equações lineares e respetivas soluções; Índices e potências, índices negativos e fracionários; Sistema binário e outros sistemas de numeração aplicáveis; Equações simultâneas e equações de segundo grau com uma incógnita
• Geometria
  • Representação gráfica, natureza e utilização de gráficos, gráficos de equações/funções
• Teoria dos eletrões
  • Estrutura e distribuição de cargas elétricas nos átomos, moléculas, iões, compostos
  • Estrutura molecular de condutores, semicondutores e isoladores
• Eletricidade estática e condutibilidade
  • Eletricidade estática e distribuição de cargas electroestáticas
  • Leis electroestáticas de atração e repulsão
  • Unidades de carga, Lei de Coulomb
• Fontes de eletricidade – CC
  • Construção e ação química básica de baterias, acumuladores, baterias de chumbo-ácido, baterias de níquel-cádmio, outras baterias alcalinas
  • Baterias ligadas em série e em paralelo
  • Resistência interna e seus efeitos numa bateria
  • Construção, materiais e funcionamento de termopares
• Resistência / resistências
  • Resistência e fatores de influência
    • Resistência específica
    • Código de cores relativo às resistências, valores e tolerâncias, valores preferidos, taxas de dissipação
    • Funcionamento e utilização de potenciómetros e reóstatos
    • Funcionamento de pontes de Wheatstone
  • Condutância com coeficiente de temperatura positiva e negativa
    • Resistências fixas, estabilidade, tolerância e limitações, métodos de construção
    • Resistências variáveis, resistências térmicas, varistências
    • Construção de potenciómetros e reóstatos
    • Construção de pontes de Wheatstone
• Capacitância/condensadores
  • Funcionamento e função de um condensador
  • Fatores que afetam a área de capacitância de placas, distância entre placas, número de placas, dielétricos e constante dielétrica, tensão de funcionamento, tensão nominal
  • Tipos de condensador, construção e função
  • Código de cores de condensadores
  • Cálculos da capacitância e tensão em circuitos em série e paralelos
  • Carga exponencial e descarga de um condensador, constantes de tempo
  • Ensaios de condensadores
• Magnetismo
  • Teoria do magnetismo
    • Propriedades de um íman
    • Ação de um íman suspenso no campo magnético da Terra
    • Magnetização e desmagnetização
    • Blindagem magnética
    • Diferentes tipos de material magnético
    • Construção e princípios de funcionamento de eletroímanes
    • Regras da mão direita ou esquerda para determinar o campo magnético em torno de um condutor de corrente
  • Força magneto motriz, intensidade de campo, densidade de fluxo magnético, permeabilidade, ciclo de histerese, retentividade, relutância de força coerciva, ponto de saturação, correntes Foucault
    • Precauções no tratamento e armazenamento de ímanes
• Indutância / indutores
  • Lei de Faraday
  • Indução de uma tensão num condutor que se move num campo magnético
  • Princípios de indução
  • Efeitos dos seguintes fatores na magnitude de uma tensão induzida: intensidade do campo magnético, taxa de alteração de fluxo, número de curvaturas de um condutor
  • Indução mútua
  • Efeito da taxa de alteração da corrente primária e da indutância mútua na tensão induzida
  • Fatores que afetam a indutância mútua: número de curvaturas na bobina, dimensão física da bobina, permeabilidade da bobina, posição relativa das bobinas
  • Lei de Lenz e regras de determinação da polaridade
  • Força contraelectromotriz
  • Ponto de saturação
  • Utilizações principais de indutores
• Teoria de motores / geradores CC:
  • Teoria de motores e geradores básicos
  • Construção e finalidade dos componentes num gerador CC
  • Funcionamento e fatores que afetam a saída e direção do fluxo de corrente em geradores CC
  • Funcionamento e fatores que afetam a potência de saída, o binário e o sentido de rotação de motores CC
  • Motores de excitação em série, de excitação shunt e de excitação composta
  • Construção de geradores de arranque
• Teoria da CA
  • Configuração da onda sinusoidal: fase, período, frequência, ciclo
  • Valores de corrente instantâneos, médios, médios quadráticos, de pico, de pico a pico e cálculo destes valores em relação à tensão, corrente e potência
  • Ondas triangulares / quadradas
  • Princípios de monofase/trifase
• Transformadores
  • Princípios de construção e funcionamento de um transformador
  • Perdas de um transformador e métodos para as evitar
  • Ação de um transformador em carga e sem carga
  • Transferência de potência, eficiência, marcas de polaridade
  • Cálculo de tensões e correntes de linha e de fase
  • Cálculo da potência num sistema trifásico
  • Corrente primária e secundária, tensão, relação de transformação, potência, eficiência
  • Autotransformadores
• Filtros
  • Funcionamento, aplicação e utilização de filtros de passa-baixo, passa-alto, passa-banda e corta-banda
• Geradores CA
  • Rotação de um circuito num campo magnético e forma de onda produzida
  • Funcionamento e construção de geradores CA com armação rotativa e campo rotativo
  • Alternadores monofásicos, bifásicos e trifásicos
  • Vantagens e utilizações de ligações trifásicas em estrela e em delta
  • Geradores de íman permanente
• Motores CA
  • Construção, princípios de funcionamento e características de motores CA síncronos e de indução, monofásicos e polifásicos
  • Métodos de controlo de velocidade e sentido de rotação
  • Métodos de produção de um campo rotativo: motor de condensador, motor de indução, motor de polos sombreados ou motor de fase dividida

O que o dossiê desta unidade te pede

A parte do dossiê técnico-pedagógico que cabe ao formador, para esta unidade:

• o programa ou o plano do módulo, com o objetivo geral e os objetivos específicos;
• um plano de sessão para cada sessão, com introdução, desenvolvimento e conclusão;
• as fichas técnicas das atividades;
• os instrumentos de avaliação, com a proposta de resolução.

No Docendo escolhes a unidade e propomos a divisão em sessões. Depois geramos cada sessão com o plano, as atividades e os instrumentos, e mudas tudo numa estrutura só.

Uma divisão possível em sessões

Com 50 horas, por exemplo:

• 10 sessões de 5 horas
• 13 sessões: 12 de 4 horas e 1 de 2 horas

É só um exemplo: a divisão é tua e da entidade formadora.

As regras que o Docendo verifica

Das 24 regras pedagógicas do Docendo, estas aplicam-se a cada módulo e a cada sessão:

• C1 Objetivos presentes
• C6 Três fases
• C7 Introdução completa
• C8 Desenvolvimento teórico-prático
• C9 Conclusão completa
• C10 Os tempos somam
• C11 Proporção das fases
• C13 Regra dos 30/70
• C15 Três momentos de avaliação
• C16 Comunicação dos resultados
• C17 Avaliação em condições equivalentes
• C18 Recursos declarados
• C19 Prever alternativas
• C20 Conteúdos no desenvolvimento
• C24 Cobertura de domínios

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