A Jornada do Engenheiro Eletricista

Este post resume os pilares da nossa formação, integrando teoria matemática rigorosa com visualizações intuitivas.

1. Circuitos Elétricos: CC, AC e RLC

A análise de circuitos evolui da Lei de Ohm em Corrente Contínua (CC) para a análise fasorial em Corrente Alternada (AC).

Transformada de Laplace no RLC

Para resolver circuitos RLC no domínio do tempo, utilizamos a Transformada de Laplace, convertendo equações diferenciais em algébricas no domínio $s$:

2. Sinais e Sistemas

A compreensão de como sistemas processam sinais é baseada em três transformadas fundamentais:

• Laplace: Estabilidade e regime transitório.
• Fourier: Decomposição em frequências.
• Z: Processamento Digital de Sinais (DSP).

Decomposição de Fourier

Qualquer sinal periódico pode ser escrito como uma soma infinita de senoides:

3. Modelagem por Espaço de Estados

Para sistemas complexos (MIMO), a modelagem por Espaço de Estados é superior à Função de Transferência. Para um circuito RLC, definimos o vetor de estado $\mathbf{x} = [v_c, i_L]^T$:

4. Eletromagnetismo e Equações de Maxwell

Tudo na elétrica nasce aqui. Do campo estático às ondas de rádio.

As 4 Equações de Maxwell (Forma Diferencial)

1. Lei de Gauss (Elétrica): $\nabla \cdot \mathbf{D} = \rho$
2. Lei de Gauss (Magnética): $\nabla \cdot \mathbf{B} = 0$
3. Lei de Faraday: $\nabla \times \mathbf{E} = -\frac{\partial \mathbf{B}}{\partial t}$
4. Lei de Ampère-Maxwell: $\nabla \times \mathbf{H} = \mathbf{J} + \frac{\partial \mathbf{D}}{\partial t}$