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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEAR

RELATRIO DE INTRODUO ENGENHARIAHISTRIA DA ENGENHARIA ELTRICA E CURRCULO DO ENGENHEIRO ELETRICISTA

POR: FRANCISCO WATSON OLIVEIRA CAVALCALTE JNIORGURION PINHO PESSOA ROLANDJOO MURILO ALBUQUERQUE LOURENOJOO VICTOR LIMA FREITAS MOTA

TURMA 08

FORTALEZA, 05/05/2014

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARCENTRO DE TECNOLOGIACURSO DE ENGENHARIA ELTRICADISCIPLINA DE INTRODUO A ENGENHARIAPROF.: HENRIQUE CUNHA

RESUMOElaborado na primeira etapa da disciplina de Introduo Engenharia Eltrica ministrada pelo professor Henrique Cunha da Universidade Federal do Cear no ano de 2014, este relatrio trata do curso, da cincia e do profissional de Engenharia Eltrica. Abordando o currculo acadmico e profissional do engenheiro eletricista, as principais reas de atuao e pesquisa, e as contribuies de cada estudioso de eletricidade para o crescimento da cincia, dando um enfoque maior na vida e no trabalho Maxwell.

NDICEPGINA

1. INTRODUO.04

2. HISTRIA DA ENGENHARIA ELTRICA.05

2.1 Antiguidade at sculo XVI.05

2.2 Sculos XVII e XVIII.05

2.3 Sculo XIX d.C..06

2.3 Sculo XX d.C. aos dias atuais.12

3. CURRCULO DO ENGENHEIRO ELETRICISTA.19

3.1 O curso.19

3.2 reas de atuao.24

3.3 CONFEA e CREA.27

4. JAMES CLERK MAXWELL.29

5. CONCLUSO.35

6. REFERNCIAS.36

1. INTRODUOAengenharia acincia e aprofisso capaz de adquirir e aplicar conhecimentos matemticos, cientficos e de demais reas do conhecimento na criao, manuteno e aperfeioamento de materiais, mquinas e estruturas, na busca de solues adequadas para os problemas com que se depara ou de melhoria nas respostas que j conseguiu obter.Por estar sempre presente na vida da humanidade, civilizaes altamente desenvolvidas so notadas atravs de suas conquistas neste ramo do conhecimento, tendo sua prpria histria muitas vezes confundida com a histria de sua engenharia, j que com o passar do tempo o homem necessitou e buscou cada vez mais descobrir novos modos de manipular e explorar a natureza. Por isso a engenharia considerada uma cincia dinmica, tendo sempre que renovar seus conceitos e se modificar conforme as dificuldades e os anseios de sua poca.Por ser uma cincia muito abrangente, a engenharia costuma ser divida em diversos ramos de acordo com a especialidade de cada um. Neste relatrio abordaremos um dos ramos mais amplos: a Engenharia Eltrica, que tem como principais caractersticas estudo e aplicaes dos conhecimentos de eletricidade, eletromagnetismo e eletrnica.Com base nestes trs conhecimentos, a engenharia eltrica lida basicamente com a gerao, a transmisso, o transporte e a distribuio da energia eltrica. O profissional da rea nomeado engenheiro eletricista. Este est apto a planejar, supervisionar e executar projetos nas reas de: Automao, Controle, Eletrotcnica, Eletrnica, Microeletrnica, Desenvolvimento de Sistemas e Telecomunicao.O curso de engenharia eltrica, que tem durao mdia de cinco anos, comea com disciplinas bsicas, como matemtica e fsica, comuns a outras engenharias. Porm o diferencial com relao aos outros cursos o intenso aprofundamento nessas matrias, proporcionando ao aluno um excelente embasamento matemtico e o desenvolvimento de um raciocnio lgico, para assimilar os princpios da fsica, especialmente os voltados para a eletricidade e o eletromagnetismo.Outro aspecto interessante que ser abordado a histria da engenharia eltrica, dando nfase aos importantes fsicos e cientistas que, a partir de seus estudos, contriburam para a evoluo desse ramo da engenharia, como: Charles-Franois Dufay, Alessandro Volta, Luigi Galvani, Michael Faraday, Andr-Marie Ampre e, principalmente, James Clerk Maxwell.Maxwell conseguiu unir em suas equaes os conceitos de eletricidade e magnetismo, que at ento eram vistos separadamente. Juntando as Leis de Gauss, de Ampre e de Faraday, teve como resultado importantssimas equaes, que compem a base de todo o eletromagnetismo, sendo estudadas e aplicadas at os dias de hoje em todas as subdivises da engenharia eltrica.

2. HISTRIA DA ENGENHARIA ELTRICA2.1 Antiguidade ao sculo XVI d.C.600 C.Os primeiros registros sobre os fenmenos eletrostticos vm dessa poca, neles continham que esfregando um pedao de mbar (rezina vegetal fossilizada) em l de ovelha, ele atraia objetos leves, como pedaos de palha de milho. Como esses fatos so primeiramente encontrados nos registros de Tales de Mileto, socredenciados a ele tal descoberta.Em grego, o termo mbar se escreve Elektro. Logo, o nome eletricidade.2.2 Sculos XVII e XVIII d.C.Por muitos anos, eletricidade e magnetismo nunca haviam sido diferenciados, no entanto, em 1601, atravs da obra De magnete, magneticisque corporibus, et de magno magnete tellure (Sobre o Magnetismo, Corpos magnticos e o Grande m Terra), de William Gilbert, fsico e mdico exclusivo da Rainha Elizabeth I, foi elaborada a diferenciao dos dois termos. Nela demonstra que a Terra era um grande m e que o polo sul magntico (que aproximasse do norte geogrfico) era capaz de atrair o polo norte de outro m. E tambm, atravs de estudos sobre os efeitos eltricos, notou as principais diferenas entre eletricidade e magnetismo a partir de observaes experimentais simples, como: notar que a eletricidade depende de atrito e o magnetismo no.Em 1660, Otto Von Guericke inventou o primeiro gerador eltrico, uma mquina que produzia eletricidade esttica. Esta mquina era descrita como uma esfera revestida por enxofre. A bola de enxofre era girada por uma manivela e armazenava eletricidade esttica, que era descarregada atravs de fascas eltricas quando se encostava a mo nela. A seguir uma figura da maquina de Von Guericke:

Figura 1 - Mquina de Otto Von Guericke

Em torno de cem anos aps a descoberta de Gilbert, mais precisamente em 1729, um cientista ingls chamado Stephen Gray obteve algumas informaes sobre a condutividade dos metais e sobre a eletrizao por meio de induo, bem como, chegou concluso de que existem materiais condutores e materiais no condutores de eletricidade.Poucos anos depois, o fsico francs Charles-Franois Dufay examinou a conduo, a atrao e repulso de corpos carregados eletricamente. Aps realizar diversas experincias ele defendeu e comprovou a hiptese de que existia dois tipos de eletricidade, a resinosa, correspondente hoje a carga negativa e a vtrea, a forma positiva da carga eltrica.Benjamin Franklin provou a sua teoria sobre natureza eltrica dos troves na metade do sculo. Em seu experimento amarrou uma chave na linha de uma pipa durante uma tempestade, arriscando sua vida para provar que troves eram formas de eletricidade esttica. Franklin nunca escreveu diretamente sobre suas experincias mais dramticas. Tudo o que se sabe, foi publicado por Joseph Priestley quinze anos depois, mas lido em manuscrito por Franklin, que provavelmente descreveu todos os detalhes.Luigi Galvani, medico italiano e cientista, descobriu a ao da eletricidade nos organismos vivos e que havia uma corrente eltrica natural nos tecidos vivos ao tocar acidentalmente as pernas de uma r com instrumentos carregados eletricamente. Naquela poca o termo eletricidade era reservado para o que hoje denominamos eletricidade esttica, sendo ento usado o termo galvanismo para designar a corrente eltrica. Aps Galvani, recebe o nome de galvanmetro, um instrumento para detectar e medir pequenas correntes eltricas.2.3 Sculo XIX d.C. Em 1801 ocorreu a demonstrao da pilha de Volta para Napoleo Bonaparte. Essa pilha foi inventada por Alessandro Volta por um contrassenso com Galvani no ano de 1800, visto que Volta acreditava que a eletricidade no era proveniente do tecido animal, e sim gerada do contato de metais diferentes em um ambiente mido. atribudo a ele, tambm, a inveno da bateria, pois sua pilha foi a primeira bateria que produziu uma corrente eltrica constante. Essa ideia o princpio da pilha eltrica utilizada at em dias atuais. Em sua homenagem, a unidade de potencial eltrico (e de tenso eltrica - ddp) no sistema internacional de unidades o Volt. A seguir a figura que representa a pilha de Volta:

Figura 2 - Pilha de Volta1807, Humphrey Davy, cientista ingls desenvolveu a eletroqumica usando a pilha de Volta, identificando experimentalmente vrios produtos qumicos por eletrlise e estudou a energia envolvida no processo. Pela eletrlise, algumas substncias atingem a separao, como o magnsio, o brio, o estrncio, clcio, potssio, sdio e boro.1811, Simon Denis Poissonaplicou a eletricidade nas ideias de Pierre Simon Laplace (1749-1827) sobre o potencial gravitacional. Ele introduziu o conceito de potencial gravitacional, determinou por clculo e confirmou experimentalmente a maneira em que a eletricidade distribuda pela superfcie de corpos eltricos. Poisson apresentou sua obra sob o ttulo Sobre a distribuio de eletricidade sobre a superfcie condutora de corpos (Sur la de distribuio de l'Electricit la superfcie conducteurs des Corps) em livre traduo.Hans Christian Oested observou o efeito de uma corrente eltrica sobre uma agulha de uma bssola. Ele repetiu essa experincia e notou que a agulha desviada. Em julho do mesmo ano ele publica sua descoberta em um artigo intitulado "Experimenta circa effectum conflictus electriciti in acum magneticam", nele esto descritas algumas regras para determinar a direo do plo magntico e concluiu que o conflito eltrico deveria descrever crculos coaxiais . Os estudos, no fim, comprovaram que campos eltricos e campos magnticos ento associados atravs da corrente eltrica.Johann Schweigger constri o primeiro galvanmetro, nomeando-o em homenagem a Luigi Galvani.Para defender a ideia de Oested, Michael Faraday cria um aparelho que mostrava o efeito circular. Esse aparelho ficou conhecido como motor de Faraday e foi o primeiro motor eltrico construdo, j que seu objetivo era mostrar o efeito magntico circular ao redor de um fio condutor, ou seja, a rotao eletromagntica .Andr-Marie Ampre formulou uma teoria combinada de eletricidade e magnetismo, fazendo vrias manifestaes envolvendo foras eltricas e magnticas. Ele encontra a frmula para o efeito de fora de duas correntes que,mais tarde, foi considerada uma das quatro equaes de Maxwell para o Eletromagnetismo. Ela descreve a relao entre um campo magntico e a corrente eltrica que o origina e estabelece que um campo magntico seja sempre produzido por uma corrente eltrica ou por um campo eltrico varivel. Essa segunda maneira de se obter um campo magntico foi prevista pelo prprio Maxwell, com base na simetria de natureza: se um campo magntico varivel induz uma corrente eltrica, e consequentemente um campo eltrico, ento um campo eltrico varivel deve induzir um campo magntico. .

Equao de AmpreGeorg Simon se convenceu da relao que a corrente que passa atravs da maioria dos materiais diretamente proporcional diferena de potencial aplicada em todo o material. Logo, comeou a deduzir relaes matemticas baseadas na evidncia experimental. Ele elabora dois artigos, mas somente no segundo que ele foi capaz de propor leis que passaram um longo caminho para explicar os resultados de outros que trabalham em eletricidade galvnica . Este segundo artigo foi o primeiroa passar por uma teoria abrangente que Ohm foi capaz de formular em seu famoso livro publicado no ano seguinte, que nos dias atuais conhecida como lei de Ohm.Na Inglaterra, Michael Faraday, descobriu o princpio da induo magntica, que dizia que uma variao do campo magntico produz um campo eltrico, induzindo corrente eltrica em matrias condutoras.

Figura 3 - Experimento de Induo MagnticaWilliam Ritchie constri um gerador com bobinas e ms fixos rotativos. Moritz Hermann Jacobi, engenheiro alemo, criou um barco, com ajuda financeira do Czar Nicholas, impulsionado com um motor eltrico.Aps trabalhar em um motor eletromagntico, James Prescott Joule, inventou uma nova unidade que era mais fcil e foi descoberta pela reao de calor com a corrente atravs dela. Depois, junto com William Thompson,mostrou a relao de calor e trabalho mecnico. Dois anos depois, ele formula a lei de Joule,que umalei fsicaque expressa relao entre ocalorgerado e acorrente eltricaque percorre umcondutorem determinado tempo.O fsico francs, Lon Foucault, consegue construir uma lmpada de arcos teis, que eram barras de carbono automaticamente ajustveis.Um mecnico alemo, Heinrich Daniel Rhmkorff, inventou a bobina de induo, que considerada uma grande inovao, pois utilizou um enrolamento longo de fio de cobre que gerava uma fasca de 50 mm.

Figura 4 - A bobina de induo de RhmkorffSupostamente, Heinrich Gebel teve a ideia de usar fibras de bambu interligadas em suas extremidades por fios metlicos e aps esse experimento ter criado a primeira lmpada incandescente, porm como no patenteou o invento, acabou perdendo seu direito, pois ele foi patenteado por Tomas Ava Edison 25 anos depois.James Clerk Maxwell, professor de fsica escocs, apresentou suas famosas equaes sobre eletromagnetismo, que foram baseadas nos trabalhos experimentais de Faraday.James Clerk Maxwell formulou a teoria ondulatria da Luz. Nesta teoria, ele demonstrou uma stil conexo entre dois tipos de fora, inesperadamente envolvendo a velocidade da luz.Werner Siemens e Charles Wheatstone descobriram o principio do gerador eltrico de corrente contnua.Alexander Graham Bell anuncia o primeiro telefone utilizvel para patentear. Inicialmente, o projeto tinha o nome de Telegrafo Harmnico, Graham Bell tinha o objetivo de transmitir notas musicais atravs da eletricidade.O inventor Americano, Thomas Ava Edison cria a companhia: Edison Electric Light CO, em Nova York, com o objetivo de desenvolver um sistema de iluminao comercialmente vivel. Thomas Edison demonstra a primeira lmpada incandescente(de filamento de carbono), provida de corrente por dnamos de alta tenso especiais, que fica acesa por 40 horas. Aps Thomas Edison patentear a lmpada e, conforme outros produtos surgiam, ele rebatizou a companhia Edison Electric Light CO para Edison General ElectricCompany . E, atualmente conhecida por General Electric Company, ou GE.Nikola Tesla, engenheiro eletrnico nascido emSmiljan Iugoslvia, Crocia, fundou em 1880 uma empresa para construir motores de corrente alternada. O que acabou gerando a Guerra das Correntes, pois enquanto Tesla era o maior defensor do uso de motores de corrente alternada, Thomas Edison era o maior defensor do uso de motores de corrente contnua. Ao contrrio de um gerador de corrente contnua, que gera energia por meio de m fixo e uma bobina rotatria (rotor) no interior do aparelho, no gerador de corrente alternada o m gira no centro e assim produz eletricidade em cada uma das voltas da rosca (espiras) fixadas em seu exterior. A vantagem disso: a energia no precisava mais ser laboriosamente coletada com a ajuda de contatos abrasivos que produziam fascas em uma espira giratria. Em vez disso, a eletricidade se formava na parte externa, esttica, do gerador. Motores de alta tenso so considerados motores de corrente alternada e transportam a corrente em distncias muito maiores que motores de corrente contnua, tambm chamados de motores de baixa tenso.Entra em funcionamento o primeiro metr eltrico, em Londres, onde hoje faz parte da Nothern Line, ou linha norte .O fsico holands, e um dos dolos de Albert Einstein, Hendrik Anton Lorentz, aplicou a teoria de Maxwell, ampliada por Heaviside, a hipotticos corpsculos carregados, que no receberam o nome de eltrons at depois de seu descobrimento por J. J. Thomson em 1897 colocando a teoria de Lorentz no centro de interesse de toda investigao posterior.As Companhias de energia instalam seus primeiros medidores eltricos de consumo para seus clientes. Na poca, a medio da energia eltrica consumida era um problema para os sistemas de corrente alternada. Para os sistemas de corrente contnua, existia medidores do tipo eletroqumico. Assim, os sistemas em corrente alternada cobravam por nmero de lmpadas. A soluo do problema se deu com Shallenberger, ento engenheiro chefe na empresa de George Westinghouse Jr, que coloca em funcionamento um medidor de energia em corrente alternada que dava uma leitura direta de quanta energia havia sido consumida e, portanto, superior ao medidor eletroqumico de Edison.J em 1899, entra em funcionamento a primeira ferrovia europia operada eletricamente na linha de Burgdorf-Thun(Suia) fazendo um percurso de 40km. Tinha um motor de 750V de 40 ciclos por segundo.2.4 Sculo XX d.C. aos dias atuais.A companhia Landis&Gyr fabrica o primeiro medidor eltrico de tarifa dupla.Lee DeForest inventa uma vlvula trodo e a nomeou de Audion. O audion causou uma revoluo na sua poca, entretanto, apesar do seu enorme potencial tecnolgico, sua aplicao no foi imediata. Inicialmente foi usada mais como deteco de ondas Hertzianas do que como um elemento de amplificao. Robert von Lieben, fsico austraco empregou o trodo para amplificar e produzir ondas eletromagnticas de forma contnua.

Figura 5 - Audion de DeForestJames Murray Spangler inventa o primeiro aspirador de p eltrico, que recebe o apelido de bomba de despoeiramento.Heike Kamerlingh-Onnes, fsico holands e ganhador do premio Nobel, descobre a supercondutividade. Karmelingh-Onnes estava trabalhando em seu laboratrio, em Leiden(Holanda), medindo a resistividade de metais em baixssimas temperaturas e o resultado o surpreendeu. Ao atingir uma temperatura de -269C, a resistncia eltrica de um fio de mercrio caiu subitamente para zero e ele percebeu que o metal no possua nenhuma resistncia eltrica. A supercondutividade um fenmeno observado em alguns metais, que quando so resfriados suas temperaturas vo do zero absoluto(-273C) temperatura do nitrognio lquido e no apresentam resistncia eltrica, ento dessa forma os eltrons podem deslocar-se livremente atravs do metal. Esses metais podem transmitir grandes quantidades de corrente eltrica por longos perodos sem perder energia na forma de calor. Entretanto, a explicao terica da Supercondutividade s foi feita cinquenta anos depois por John Bardeen, Leon Cooper e John Schrieffer, e ficou conhecida como a teoria BCS.Em 1913, Fred W. Wolf inventa o primeiro refrigerador eltrico comercial. Mquinas de Lavar passam a ser fabricadas recebendo um motor eltrico.

Figura 6 Mquina de lavar eltrica fabricada em 1922.O ingls, John Logie Baird, inventa a televiso. Baird foi um pioneiro nos campos da televiso, radar e fibras pticas, tido oficialmente com pai da televiso mundial. Foi o primeiro homem a enviar imagens estticas atravs de um sistema mecnico de televiso analgica, televisando quadros de objetos em movimento, produzidos em esboo (1924), conseguindo transmitir contornos tremeluzentes de objetos. Um ano mais tarde, foram rostos de pessoas. Transmitiu as primeiras imagens em movimento, caracterizando-se por serem as primeiras imagens de humanos reconhecveis por TV (1925). No Instituto Real de Londres, demonstrou o que seria o seu invento, ao transmitir imagens do seu prprio laboratrio, logo a frente do seu transmissor e do prottipo de cmera que havia inventado tambm. A companhia Osram apresenta mundialmente em Paris as primeiras lmpadas fluorescentes. A lmpada fluorescente composta por um tubo selado de vidro preenchido com gs argnio baixa presso e vapor de mercrio, tambm baixa presso. O interior do tubo revestido com uma poeira fosforosa composta por vrios elementos. Espirais de tungstnio, revestidas com uma substncia emissora de eltrons, formam os eletrodos em cada uma das extremidades do tubo. Quando uma diferena de potencial eltrico aplicada, os eltrons passam de um eletrodo para o outro, criando um fluxo de corrente denominado de arco voltaico ou descarga eltrica. Esses eltrons chocam-se com os tomos de argnio, os quais, por sua vez, emitem mais eltrons. Os eltrons chocam-se com os tomos do vapor de mercrio e os energizam, causando a emisso de radiao ultravioleta (UV). Quando os raios ultravioletas atingem a camada fosforosa, que reveste a parede do tubo ocorre fluorescncia, emitindo radiao eletromagntica na regio do visvel.Otto Hahn e Fritz Strassmann, fsicos alemes, descobrem o princpio da fisso nuclear. Hahn e Strassmann realizavam experincias com urnio, bombardeando tomos de urnio com nutrons para produzir tomos ainda mais pesados, os chamados transurnios, inexistentes na natureza. At que um dia,a 22 de dezembro de 1938, depararam-se com algo surpreendente: ao analisar o urnio por eles bombardeado, encontraram partculas de brio. A exploso do urnio representou a descoberta da fisso nuclear, mas quem decifrou definitivamente esse fenmeno qumico foi Lise Meitner que, por ser judia, teve de fugir da perseguio nazista para o exlio na Sucia. Mas, de l enviou por carta a explicao histrica para os resultados das anlises de Hahn. Logo se tornou evidente que a fisso do urnio, induzida por nutrons, possibilitava uma reao em cadeia capaz de liberar enorme quantidade de energia, e que seria possvel construir o que hoje chamamos de reator nuclear e a bomba atmica.O computador ENIAC(Electrical Numerical Integrator and Calculator) criado nos Estados Unidos. O ENIAC opera com 14468 vlvulas eletrnicas, e foi o primeiro computador digital eletrnico fabricado em grande escala, ele passou a ser desenvolvido em 1943, durante a II Guerra Mundial, para computar trajetrias tticas que exigissem conhecimento substancial em matemtica, porm s se tornou operacional aps o final da guerra.

Figura 7 ENIACIBM apresenta seu primeiro computador eletrnico, o SSEC (Selective Sequence Electronic Calculator), que era constitudo por 12500 vlvulas e 21400 rels eletromecnicos. Na poca foi uma grande evoluo, pois foi o primeiro computador que combinava clculo eletrnico com instrues armazenadas. O SSEC tambm possua um tamanho enorme, ocupava quase toda uma sala de grandes propores.

Figura 8 -SSEC da IBMJohn Bardeen e Walter Houser Brattain, fsicos americanos, fabricam o primeiro transistor. O foco das pesquisas, na poca era o aperfeioamento e a reduo do tamanho das vlvulas e o aumento da eficincia, pois o uso de vlvulas consumia bastante energia. Bardeen e Brattain descobriram que, quando aplicada certa tenso a um dos terminais do componente, o sinal que saa no outro terminal era amplificado. Sendo assim, o transistor se tornou o responsvel pela amplificao de sinal, alm de servir como um controlador que interrompe ou libera a passagem de corrente eltrica. Este acontecimento d incio a uma nova tecnologia na diminuio de equipamentos eltricos e peas.Criao da Unio para a coordenao da produo e da alimentao de energia eltrica (UCPTE), que era responsvel pela rede eltrica na Europa ocidental, mas atualmente a organizao mudou para Unio para a Coordenao da Transmisso de Energia Eltrica" (UCTE) .Por volta desse ano so desenvolvidas as primeiras linguagens de programao para computadores . O FORTRAN foi aprimeira linguagem de programao imperativa e permitia ao comutador executar tarefas repetidas a partir de um conjunto de instrues. Depois, o FORTRAN foi padronizado mundialmente e deixou de ser uma linguagem proprietria.Na empresa Bell Laboratories descoberto o principio da clula solar.So construdos os primeiros reatores nucleares de desempenho do mundo em operao nos EUA (submarino Nautilus) e em Obninsk na URSS. O reator da usina de Obninsk produzia apenas 6 MW mas a usina teve importncia fundamental, pois provou que a URSS dominava a energia nuclear .

Figura 9 Sala de controle de ObninskO IBM 305 RAMAC (Random Access Memory Accounting System) foi o primeiro computador com placa magntica de armazenamento, e foi um dos ltimos com sistema com tubo de vcuo projetados pela IBM .Partindo de uma ideia simples e original, o fsico norte-americano Theodore Harold Maiman foi o primeiro a construir um dispositivo que emitia um feixe de lux visvel e altamente concentrado que veio a se chamar de LASER (sigla formada pelas iniciais de Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, que significa amplificao de luz por emisso estimulada de radiao) .Maior blackout da corrente de alimentao j registrado, a energia eltrica fornecida para um sexto do continente foi cortada.As investigaes apuraram que um rel de retrocesso disparou misteriosamente o disjuntor da linha de transmisso, deixando os peritos atarantados com o fracasso dos sistemas protetores para conter a sobrecarga .Os franceses constroem a primeira usina mar motriz, ligada rede de transmisso nacional. Uma barragem fecha foz do rio Rance, na Bretanha, com 750 metros de comprimento, equipada com 24 turbinas. Com a potencia de 240 megawatts (MW) a usina de La Rance a nica no mundo a produzir eletricidade em quantidade industrial a partir das mars .

Figura 10 Turbinas da usina de La RanceA empresa Intel lana o microprocessador Intel 4004, que revolucionou a historia dos chips e acaba se tornando a base de mercado que os engenheiros poderiam adquirir e personalizar com o software necessrio para executar funes diferentes, embora seu intuito inicial no fosse esse, pois o chip foi feito para as mquinas de calcular Busicom 141-PF .Os membros da Organizao dos Pases Exportadores de Petrleo (OPEP) restringiram a oferta de petrleo para os EUA, expondo a vulnerabilidade do abastecimento de energia dos EUA . Logo, acarretou em mudana no sistema energtico americano.Comea a era dos computadores pessoais com o lanamento do Intel 8080, visto que ele se tornou o crebro do primeiro computador, o Altair . Ele, apenas alguns meses de vendas, vendeu dezenas de milhares, causando a primeira quebra de mercado na histria dos computadores.Primeiro parque elico estabelecido em New Hampshire, nos EUA. Resultado do incentivo ao crescimento dos parques elicos que esto conectados rede eltrica. Ao longo dos anos, esse tipo de energia renovvel se popularizou pelo mundo.A Usina Hidreltrica Itaipu Binacional comea a produzir energia em 5 de maio de 1984, quando entra em operao a primeira das 20 unidades geradoras do projeto. Nesse primeiro ano de funcionamento a usina gerou 277 megawatts . Em 2012, ela ainda considerada a maior geradora de energia limpa e renovvel do planeta.

3. CURRCULO DO ENGENHEIRO ELETRICISTA O engenheiro eletricista um dos profissionais mais ligados nas mais diversas reas cientficas e tecnolgicas existentes no mercado de trabalho atualmente.O engenheiro eletricista poder ter exerccio profissional integral nas seguintes atividades: Gesto, superviso, coordenao e orientao tcnica; Estudo, planejamento, projeto, e especificao; Estudo de viabilidade tcnico-econmica; Assistncia, assessoria e consultoria; Direo de obra ou servio tcnico; Vistoria, percia, avaliao, laudo e parecer tcnico; Desempenho de cargo e funo tcnica; Ensino, pesquisa, anlise, experimentao, ensaio, divulgao tcnica e extenso; Elaborao de oramento; Padronizao, mensurao e controle de qualidade; Execuo e fiscalizao de obras ou servios tcnicos; Produo tcnica e especializada; Conduo de trabalho tcnico; Conduo de equipe de instalao, montagem, operao, reparo ou manuteno; Execuo de instalao, montagem e reparo; Operao e manuteno de equipamento e instalao; e Execuo de desenho tcnico .Para um bom currculo fundamental ter um bom rendimento no curso, que exige muito clculo e anlise lgica, o curso de engenharia eltrica oferece a seus estudantes uma slida formao tcnico-cientfica e profissional que o capacite a absorver e desenvolver novas tecnologias e solues para a sociedade em que vive ,

3.1 O CURSOO curso de engenharia eltrica tem durao de cinco anos e forma um engenheiro com grande conhecimento cientfico e tcnico em vrias reas de tecnologia e inovao. CONTEDOS BSICOS:

Durante o curso os alunos tm uma grande carga horria de disciplinas bsica e obrigatria formada por matemtica (calculo, lgebra, entre outras) e fsica proporcionando uma base slida para as cadeiras a seguir, que exigem muito calculo e analise lgica. Dentre essas disciplinas tambm temos disciplinas que visam o desenvolvimento do senso critico e do relacionamento com as reas que circundam o mercado de trabalho atual, abaixo podemos citar a lista de cadeiras bsicas que os alunos da Universidade Federal do Cear : Introduo Engenharia (64 horas): Disciplina que proporciona ao aluno o contato inicial com a rea da engenharia, mostrando seus conceitos, o papel do engenheiro no mercado e primeiros contatos com relatrios e projetos.

Programao Computacional para Engenharia (96 horas): disciplina que mostra ao aluno a logica de programao, algoritmos e programao em C, o que ajuda o aluno a desenvolver o conhecimento na rea de informtica e usar a linguagem de computadores para solucionar os problemas do dia-a-dia .

Desenho para Engenharia (64 horas): Disciplina visa o domnio das tcnicas e conceitos bsicos para desenvolvimento de desenhos tcnicos.

Clculo Fundamental( 128 horas): disciplina fundamental para o desenvolvimento e aplicao de uma nova forma de matemtica nos conhecimentos futuros na rea de engenharia .

lgebra Linear (64 horas): Disciplina mostra as noes de um ponto de vista geomtrico e de um ponto de vista fsico os conceitos de lgebra linear necessrios a um engenheiro eletricista.

Clculo Vetorial (64 horas): Disciplina tem como objetivo manipular a intuio lgica com a inteligncia matemtica, com intuito de resolver problemas prticos da Geometria Analtica com Clculo Vetorial, agrupando e aprofundando conhecimentos da Geometria Axiomtica (ou Geometria de Posio), Geometria Descritiva e a Geometria Analtica, onde se obtm as ferramentas bsicas: a Lgica, o Desenho e a lgebra elementar, caminhando-se lgebra Vetorial.

Sries e Equaes Diferenciais (64 horas): Disciplina usada para expressar relaes e leis fsicas matematicamente.

Varivel Complexa (64 horas): Disciplina mostra o estudo da varivel complexa aplicado anlise de circuitos eltricos de corrente alternada (CA), sendo utilizado em Fatores e Impedncia .

Probabilidade e Estatstica (64 horas): Proporcionar ao aluno os conhecimentos de estatstica aplicados a dados experimentais.

Fsica Fundamental (128 horas): Disciplina visa aplicar de forma terica os conhecimentos fsicos fundamentais ao longo do curso de engenharia eltrica.

Fsica Experimental para Engenharia (32 horas): Disciplina tem como objetivo mostra de forma pratica o conhecimento adquirido de forma terica e aplic-lo em experimentos reais

Eletromagnetismo Aplicado (96 horas): Disciplina fundamentada em um dos conceitos bsicos da eltrica, mostrando os conceitos do eletromagnetismo aplicado em todas as reas da engenharia eltrica

Elementos de Fenmenos de Transporte (96 horas): Estudo do transporte de massas, fluidos e energia. Importante o estudo do transporte dos fluidos na gerao de energia eltrica (Ex: termoeltricas, hidreltricas e aerogeradores).

Mecnica dos Materiais (64 horas): Compreender e analisar as propriedades mecnicas bsicas dos fluidos

Qumica Geral para Engenharia (96 horas): Disciplina foca de uma forma abrangente a qumica geral para um embasamento para a engenharia eltrica.

Engenharia de Materiais (64 horas): Disciplina que foca no estudo de novos materiais que podem ser usados na engenharia eltrica

Fundamentos de Administrao (32 horas): Disciplina tem como objetivo mostrar ao aluno a importncia da administrao para os sistemas organizacionais. Oferece ao aluno conhecimentos bsicos que permitem a melhor utilizao dos recursos na consecuo dos objetivos organizacionais.

Fundamentos da Economia (32 horas): Disciplina apresenta os conceitos bsicos da Economia, com objetivo de permitir ao estudante uma melhor compreenso dos fenmenos econmicos no contexto atual.

Engenharia Econmica (32 horas): Disciplina mostra um estudo econmico que procura aumentar a rentabilidade de processos e ver sua viabilidade, visto que todo recurso finito.

Engenharia Ambiental (48 horas): Disciplina visa mostrar ao aluno seu papel na sociedade quando a sustentabilidade do planeta, com a importncia da engenharia eltrica na ecologia e os impactos ambientais provocados ao longo dos avanos tecnolgicos.

Cincias, Tecnologia e Sociedade ( 32 horas): Disciplina tem como objetivo mostra ao aluno de forma critica a importncia da tecnologia e da cincia na sociedade atual e quais so suas conseqncias no mundo em que vivemos.CONTEDOS PROFISSIONALIZANTESDepois das disciplinas bsicas obrigatrias, o curso tambm tem uma grade de cadeiras profissionalizantes, essas tambm so obrigatrias, pois independente da nfase escolhida elas so fundamentais para qualquer rea englobada pela engenharia eltrica: Circuitos Eltricos I (96 horas): Disciplina aborda as tcnicas deresoluo de circuitos e os teoremas quepermitem a sua simplificao para anlise. Circuitos Eltricos I (96 horas): Disciplina que acrescenta a Circuitos Eltricos I, com novos conceitos e uma viso mais aprofundada do assunto. Eletrnica Digital (96 horas): Fornecer conceitos fundamentais de lgica digital; e desenvolver a anlise e sntese de circuitos digitais. Microprocessadores (96 horas): Disciplina estuda as principais arquiteturas de micro controladores e processadores, ligagem e sua utilizao nos diversos ramos da engenharia eltrica. Converso Eletromecnica de Energia: Gerao, Transmisso e Distribuio de Energia Eltrica (64 horas): Disciplina fornece os conhecimentos necessrios para que o futuro engenheiro eltrico tenha condio de entender os processos de converso de energia eltrica em outras formas de energia e vice-versa . Mquinas Eltrica (96 horas): Disciplina mostra os conceitos de eletromagnetismo associados converso eletromecnica de energia; e habilitar a modelagem e simulao de mquinas eltricas. Higiene Industrial e Segurana no Trabalho (32 hora): Disciplina mostra os conceitos de higiene e segurana que so necessrio na rea de Engenharia Eltrica, para minimizar danos fsicos e materiais em campo e em laboratrio. Instrumentao, Medidas e Instalaes Eltricas (64 horas): Disciplina visa mostrar ao aluno o primeiro contato com o material eltrico, instrumentos de medidas e instalaes. Materiais, Equipamentos e Instalaes Eltricas Prediais (96 horas): Disciplina mostra o estudo mais especfico de materiais, equipamentos e formas de instalaes prediais com o objetivo de analisar e projetar tais instalaes. Mtodos Numricos Aplicados Engenharia Eltrica (64 horas): Disciplina tem como objetivo viabilizar solues de problemas onde a matemtica simblica se revela ineficiente, como a maioria dos problemas complexos de engenharia. Sistemas Lineares (64 horas): Disciplina tem como objetivofornecer conhecimento experimental em anlise de sinais e sistemas lineares, por meio de simuladores, desenvolver modelos atravs de fundamentos de sinais e sistemas contnuos e discretos e experimentos com filtros digitais . Princpios de Comunicaes (64 horas): A disciplina mostra os conceitos iniciais de comunicao digital, introduzindo os conceitos de funcionamento e principais topologias. Eletrnica Analgica (96 horas): Engloba tudo o que necessrio para o funcionamento do chip e da placa. Tudo relacionado tenso, corrente, ou seja, alimentao de componentes como transistores e resistores. Permite, ento, montagem de circuitos analgicos. Controle de Sistemas Dinmicos (96 horas): Prope permitir ao estudante compreender, analisar e projetar sistemas de controle dinmico. Tais que so sistemas no lineares como um refrigerador, que possui uma temperatura externa, presso e temperatura de resfriamento varivel. Eletrnica de Potncia (96 horas): Aprende-se sobre o processamento da energia eltrica visando obter maioreficincia(menores perdas nos processos deconverso de energia) equalidade(energia limpaem termos de oscilao de tenso). Gerao, Transmisso de Distribuio de Energia Eltrica: Estudo dos mtodos, eficincia e viabilidade da gerao, transmisso e distribuio de energia. Permite analisar, projetar e fazer a manuteno de tais sistemas.

CONTEDOS ESPECFICOS

Por fim vm as cadeiras optativas, onde o aluno se especializa na rea em que ele encontra mais afinidade dentro da engenharia eltrica, dentro do curso temos varias reas de atuao, o que faz de um engenheiro recm-formado com qualquer nfase seja bem aceito no incio de sua carreira e garantir seu ingresso ao mercado de trabalho. As reas de atuao mais encontradas no curso so: Eletrnica, Eletrotcnica (potncia e energia), Engenharia biomdica e Microeletrnica que iremos abordar mais detalhadamente no prximo tpico. As disciplinas oferecidas pela Universidade Federal do Cear so:

Acionamentos de Mquinas Eltricas, Analise de Sistemas Eltricos de Potncia, Arquitetura e Organizao das Redes de Comunicaes, Comunicaes Analgicas e Digitais, Converso de Energia Eltrica, Controle Adaptativo, Controle e Automao Industrial, Distribuio de Energia Eltrica, Eletromagnetismo Bsico, Eletrnica de Potncia II, Engenharia Econmica, Estabilidade e Controle de Sistemas Eletrnicos de Potncia, Fontes Alternativas de Energia, Guias e Ondas, Identificao de Sistemas, Instalaes Eltricas Hospitalares, Instrumentao Industrial, Introduo a Materiais Magnticos e Opto-Eletrnicos, Inteligncia Computacional Aplicada, Laboratrio de Comunicaes I, Laboratrio de Mquinas Eltricas, Mquinas Sncronas, Mecnica Racional, Microprocessadores II, Planejamento Energtico, Princpios de Fsica Moderna, Processamento Digital de Sinais, Produo de Energia Eltrica, Proteo de Sistemas Eltricos de Potncia, Qualidade de Energia Eltrica, Redes de Computadores, Redes de Petri, Sistemas de Computao I, Sistemas de Computao II, Sistemas de Comunicaes Mveis, Sistemas de Comunicaes pticas, Sistemas de Comunicaes Via Rdio, Sistemas Eletrnicos, Sistemas Telefnicos, Software em Tempo Real, Superviso e Controle de Sistemas Eltricos de Potncia, Tcnicas Avanadas em Eletrnica Digital, Tcnicas Avanadas em Microprocessadores, Teoria do Controle Discreto, Teoria do Trfego Telefnico, Tpicos em Redes de Comunicaes, Tpicos em Sistemas de Comunicaes Mveis, Tpicos em Sistemas de Comunicaes pticas, Transmisso de Energia Eltrica.3.2 REAS DE ATUAO DO ENGENHEIRO ELETRICISTA Podemos citar como as reas principais da engenharia eltrica: Sistemas de Potncia e Energia: Planejar e operar sistemas eltricos, da gerao distribuio de energia. projetar e construir usinas, estaes, subestaes, redes de gerao de energia e equipamentos usados no sistema de gerao, transmisso e distribuio. Ampliar as redes de alta-tenso e dar manuteno a elas.Com relao gerao, tanto trabalhar nas principais fontes de energia utilizadas j hoje, a principal no Brasil a Hidreltrica, com principais usinas situadas em Itaipu e o complexo de usinas de Paulo Afonso BA (que fornece energia para o norte-nordeste). Alm disso, especializaes em outras fontes de energia tambm podem fazer parte da imensa rea a que a Engenharia Eltrica se aplica, como a elica (fonte essa em grande aumento no estado do Cear). O sistema gerao transmisso distribuio pode ser chamado de SEP, sigla que significa Sistema Eltrico de Potncia.

Figura 11: Esquema de Gerao e Distribuio de Energia Eltrica. Sistemas de Eletrnica de Potncia: utilizada no processamento de energia eltrica em busca de melhor eficincia e qualidade (tanto em termos de processo quanto termos de energia mais limpa). A ideia de se converter energia atravs de chaveamento de chaves semicondutoras surgiu na dcada de 1920, e trouxe uma grande eficincia, devido s baixas perdas nesses dispositivos. Hoje no ramo industrial quase impossvel no ver aplicaes dessa tecnologia, principalmente no uso de acionamentos de mquinas eltricas ou at mesmo melhorando sistemas de gerao com o uso de inversores de frequncia (ou conversores) e soft-starters (do ingls partida suave).

Sistemas Microeletrnicos: a microeletrnica, junto com a automao uma das reas da eltrica com mais nfase no mercado atual, com a fabricao de celulares, tablets e diversos outros equipamentos que so amplamente utilizados na sociedade atual, sendo praticamente uma necessidade universal. Esse mais um exemplo da engenharia eltrica sendo indispensvel no mundo atual, pois a sociedade e suas necessidades so praticamente moldadas pelas invenes desta engenharia. Alm de micro, hoje a cincia se volta para tamanhos menores que micro, chegando ordem de nanotecnologia. Temos hoje dispositivos microssensores, microatuadores, e circuitos integrados em micro e nanotecnologia. Com o advento da nanotecnologia, temos grandes invenes em espaos muito reduzidos. Ela faz com que a eletrnica seja hoje o maior mercado atual, maior que o automobilstico e o de petrleo.Importante salientar que os circuitos integrados so divididos em digitais e analgicos e hoje em dia muito difcil encontrar profissionais que trabalhem com os dois ao mesmo tempo, apesar de ser importantssimo conhecer os dois tipos de circuitos. Na parte digital, so utilizados transistores e outros semicondutores em sistemas computacionais, gerando portas lgicas. Um computador utiliza disso para gerao de sistemas binrios. A eletrnica analgica trabalha diretamente com os componentes, isto , capacitores, indutores, resistores e vrios outros tipos. Chips, cartes de memria so exemplos cotidianos da importncia dessa rea para nossas vidas.

Figura 12: Placa eletrnica e microchips.

Sistemas de Telecomunicaes: Telecomunicaes uma rea de grande ascenso no mercado de trabalho, o profissional dessa rea trabalha na rea de comunicao de dados por vrias formas: via satlite, radiofrequncia, fibra tica, entre outras . A rea comanda sistemas de transmisso de Rdio e TV, telefonia fixa e mvel, redes de computadores e comunicao de dados via internet, desenvolve topologias de redes e sistemas de comutao para transmisso de alta velocidade com baixa perda ou interferncia.

Sistemas de Controle e Automao: automao a utilizao de sistemas eletrnicos que controlam seu prprio funcionamento. O mtodo consiste em primeiro conhecer o sistema que se deseja automatizar, model-lo matematicamente. Depois utilizar do controlador desse sistema e nesse momento utilizando de eletrnica, sensores e por vezes at controladores mecnicos. Os sistemas de automao so de grande utilizao em indstrias, por serem confiveis. Esse sistema tambm entra em utilizao em automveis, embarcaes e em avies, sendo responsvel pela segurana da maioria dos sistemas eltricos. Isso se deve ao fato de poderem ser usados diversos sistemas que entram no caso de algum dos outros falharem. Essa caracterstica de controle a grande vantagem com relao aos sistemas anteriores e o motivo pelo qual a automao praticamente a palavra chave do sculo em que vivemos.

Engenharia Biomdica: Construir, projetar equipamentos de assistncia mdico-hospitalares, gerenciar utilizao e fazer especificaes de equipamentos.

3.3 CONFEA E CREA.Existem decretos regulamentando profisses de engenheiros no Brasil desde 1933. Com o decreto federal n 23.569, de 11 dezembro de 1933, artigo 33, regulamentado as competncias atribudas ao engenheiro mecnico eletricista, dentre elas a direo, fiscalizao e construo de instalaes de motrizes, mquinas eltricas e eletromecnicas, subestaes e usinas eltricas, dentre outras atribuies.Dez anos depois, em agosto de 1943, sai a resoluo n 026, dispondo das atribuies dos engenheiros eletricistas, reformulando alguns itens do primeiro decreto, como a mudana nos conceitos de gerao, distribuio e transmisso de energia, e compreende a todos os profissionais o estudo, desenho e projetos na rea das outras engenharias.Em dezembro de 1966, o congresso nacional sancionou uma nova lei, que regula o exerccio das profisses de engenheiro, arquiteto e engenheiro agrnomo. Dentre as exigncias da lei, podemos citar como as principais:O diploma de faculdade ou escola superior de engenharia.Possuir o Registro no Conselho Regional.A qualificao do engenheiro difere de acordo com o seu curso de especializao ou ps-graduao. ilegal qualquer profissional sem registro prestar qualquer servio na rea.Relaciona as atividades que so de responsabilidades do engenheiro.Responsabiliza o engenheiro dos projetos assinados e executados.As modificaes em projetos s podem ser feitas pelo engenheiro que fez o projeto inicialmente.Todos os artigos contidos nessa lei sero fiscalizados pelo Conselho Federal de Engenharia, Arquitetura e Agronomia (CONFEA) e o Conselho Regional de Engenharia, Arquitetura e Agronomia (CREA).Anualmente, o engenheiro tem que renovar seu registro pagando a taxa referente.Em caso de dois anos sem o pagamento da taxa, o profissional perde o registro junto ao conselho.

Em junho de 1973 temos a ultima resoluo que determina as atribuies do engenheiro eletricista, a resoluo n 218. Sua maior contribuio legislao vigente a diviso dos cargos de engenheiro eletricista nas reas de eletrotcnica, eletrnica e comunicaes, atribuindo a cada um suas competncias.

4. JAMES CLERK MAXWELLJames Clerk Maxwell nasceu em 1831, em Edimburgo, Esccia. Era de famlia tradicional . Desde sua infncia, Maxwell tinha interesse em compreender fenmenos naturais. Morava com a famlia em uma propriedade rural que seu pai possua . Em 1841, sua famlia mudou-se para Edimburgo, onde Maxwell passou a frequentar a Academia de Edimburgo. Aos quinze anos, escreveu sobre um mtodo de construir curvas ovais, apresentado perante a Sociedade Real de Edimburgo. Alguns no acreditaram que o autor era algum to jovem. Trs anos depois, voltou a chamar ateno do meio cientfico com sua monografia Sobre o equilbrio dos slidos elsticos.No ano de 1849,Maxwell comeou a trabalhar em experimentos a respeito da percepo das cores pelo olho humano . Ele se baseou nas ideias de Isaac Newton (1643-1727), que fez experimentos com a luz branca passando por um prisma, se decompondo em outras cores e propondo que qualquer cor pode ser formada a partir da mistura dessas cores, e de Thomas Young (1773-1829), que props uma teoria segunda a qual o ser humano tem trs receptores para cores e a partir dessas, que vermelho verde e azul, o crebro poderia formar novas cores, a chamada teoria tricromtica. Posteriormente, baseado nessas ideias, Maxwell seria o primeiro a obter uma fotografia colorida.Graduou-se pela Universidade de Edimburgo e, posteriormente, ps graduou-se na Universidade de Cambridge, quando se dedicou matemtica e estudou a fuso de cores atravs do seu disco de Maxwell. Nesta poca, por influncia da obra: Pesquisas Experimentais de Eletricidade, de Michael Faraday (1791 1867), inicia seus estudos sobre eletricidade .Os estudos a respeito da eletricidade sofreram uma interrupo, quando Maxwell dedicou-se a um trabalho sobre os anis do planeta Saturno, premiada em 1857 pela Universidade de Cambridge. Ele estudou matematicamente a forma do planeta, interpretando algumas de suas caractersticas, como suas dimenses, a presena de divises em alguns dos anis, e a influncia dos satlites naturais do planeta no movimento dos anis. Assim, comprova a teoria de que os anis de Saturno so constitudos de partculas independentes e no de discos slidos ou fluidos, como se pensava.O cientista escocs deu uma de suas mais importantes contribuies desenvolvendo uma teoria cintica dos gases com base na estatstica. Ele aperfeioou o trabalho do fsico alemo Rudolf Clausius (1822-1888) que, em 1859, considerou um gs como um conjunto de molculas que colidiam entre si, movendo-se com velocidades iguais que dependiam da temperatura. Maxwell inovou ao mostrar que, devido s colises entre as molculas, elas deveriam ter velocidades diferentes, contrariando a maneira simples que Clausius props.Como um gs possui uma imensa quantidade de partculas, Maxwell baseou-se na estatstica para prever a distribuio de velocidades delas. Os resultados foram publicados no artigo Ilustraes da teoria dinmica dos gases, em 1860. A ideia de Maxwell de descrever processos fsicos pelo uso de funes estatsticas, uma grande novidade na poca, permitiu a obteno de valores mdios das velocidades das molculas do gs e, a partir da, foi possvel calcular propriedades do gs, como temperatura, presso, coeficiente de viscosidade, etc.Posteriormente, o fsico austraco Ludwig Boltzmann (1844 - 1906) modificou o trabalho de Maxwell e, em 1868, publicou uma distribuio de velocidades para explicar a conduo de calor em gases, conhecida atualmente como distribuio MaxwellBoltzmann.Uma de suas principais contribuies para a Fsica Experimental foi feita no ano de 1865, com sua esposa, Katherine. Juntos fizeram experimentos para estudar a viscosidade de gases a diferentes presses e temperaturas. Os resultados foram publicados no artigo Sobre a teoria dinmica dos gases. Mostraram que, ao contrrio do que se pensava na poca, a viscosidade de um gs independente de sua densidade.Em 1870 publicou o livro A teoria do calor, no qual expe suas ideias sobre termodinmica em sua forma madura. Maxwell pesquisou sobre teoria cintica dos gases at o fim de sua carreira, publicando importantes artigos sobre o assunto. Seus trabalhos sobre termodinmica exerceram grande influncia e abriram caminho para muitas pesquisas sobre o assunto no sculo XX.Em 1860, James Clerk Maxwell foi nomeado professor do King's College, em Londres. L, lecionou at 1865. Durante esse perodo, elaborou e publicou os principais trabalhossobre a parte mais importante de sua obra, a teoria do eletromagnetismo.Em 1968, publicou sua obra mais famosa, Tratado sobre eletricidade e magnetismo.Naquela poca, no se sabia da existncia do eltron. A luz j era aceita como uma onda, semelhante ao som, mas que se propagava em um meio invisvel e imperceptvel, denominado ter.Esse ter seria um meio elstico, capaz de sofrer deformaes sem perder suas propriedades. O ter tambm explicaria o conceito de fora de campo, aquela que existe sem haver contato entre os corpos.As principais ideias contidas em Tratado sobre eletricidade e magnetismo, publicado em 1873, eram que as cargas eltricas seriam um aglomerado de ter, e que a corrente eltrica seria o ter em movimento. Alm disso, o livro falava que a condutividade eltrica estaria relacionada estrutura da matria.Maxwell conseguiu descrever a teoriaeletromagntica matematicamente, unindo a lei de Ampre, que dizia que uma corrente passando por um fio condutor gera um campo magntico, a lei de Gauss, que dizia que o nmero total de linhas de foras que passam por uma superfcie fechada proporcional carga eltrica contida no interior desta superfcie e a lei da induo de Faraday, que dizia que a variao de um campo magntico produz corrente eltrica. Assim, nasceram suas quatro famosas equaes, exemplificadas a seguir: Equaes de MaxwellAs equaes de Maxwell descrevemtransporte, armazenamento, dissipao e gerao da energia eletromagntica nos meios materiais e no vcuo. At hoje servem, tanto para o projetista de antenas como para o estudioso da teoria da relatividade. Servem tambm para calcular o movimento de um eltron dentro de uma mquina aceleradora ou para entender o movimento de uma protuberncia na atmosfera solar. Alm disso, prepararam o caminho para a inveno do rdio. Maxwell tambm estudou a natureza da luz. Ele percebeu que a elasticidade dos vrtices presente em seu modelo mecnico poderia ser til para relacionar a ptica com o eletromagnetismo. Aps obter as equaes de movimento do seu sistema de vrtices e partculas, Maxwell dedicou-se a determinar a rapidez de propagao de perturbaes atravs da forma de ondas. Essas ondas seriam perturbaes eltricas e magnticas que se propagariam atravs do ter. So as chamadas ondas eletromagnticas. Comparando resultados, ele concluiu que a velocidade de propagao dessas ondas era igual da luz. Assim, concluiu que a luz uma onda eletromagntica. Outra grande contribuio de Maxwell foi o desenvolvimento do clculo vetorial.Em 1871, recebeu a tarefa de organizar e dirigir o clebre laboratrio Cavendish, muito importante para a fsica experimental e terica. Muitos cientistas que passaram por l foram vencedores de prmios Nobel. Ele supervisionou a construo e a compra dos equipamentos. Em 1879, aos 48 anos, Maxwell falece. O escocs tinha acabado de estabelecer Cavendish como centro de excelncia cientfica e estava preparando uma reviso sobre seu Tratado sobre eletricidade e magnetismo. Com seu trabalho, James Clerk Maxwell deixou um grande legado para o futuro. A seguir, esto alguns exemplos.

Aceleradores de partculas.

So aparelhos que produzem feixes de molculas, tomos, eltrons e outras partculas existentes nos tomos, em altas velocidades. Para que sejam atingidas estas velocidades, que chegam a ser prximas velocidade da luz, as partculas sofrem a ao de foras eletromagnticas, com arranjos que diferem bastante entre os diversos tipos de aceleradores . Esses aparelhos podem concentrar uma grande quantidade de energia em um pequeno volume e hoje so muito importantes para o estudo do comportamento de partculas que colidem entre si, possibilitando assim a investigao de vrios fenmenos do universo . Existem basicamente dois tipos de aceleradores: os cclicos e os lineares. Nos cclicos, as partculas possuem movimentos em crculo ou em espiral. Existem dois principais tipos de aceleradores cclicos. O cclotron usado para obter partculas com elevadas energias cinticas e, com a coliso das partculas, estudar a partcula gerada a partir dessas colises. J o sncotro, que foi desenvolvido para melhorar as solues de acelerao de partculas cujas trajetrias so de raios fixos, utiliza um princpio que sincroniza o campo eltrico e a frequncia de revoluo da partcula.Diferentemente dos cclicos, onde as partculas colidem entre si, nos aceleradores lineares as partculas devem atingir um alvo fixo. Destaca-se o Large Hadron Collider, conhecido como LHC, que o maior acelerador de partculas do mundo at hoje. Ele fica no CERN, Laboratrio Europeu de Pesquisas Nucleares, situado perto de Genebra, Sua. Estando funcionando desde 2008, o LHC tem como finalidade responder perguntas do tipo de onde vem matria? e de que o universo formado?, um grande desafio para a cincia.

Antenas

Graas s contribuies de Maxwell, hoje se tm as antenas, que funcionam enviando e captando ondas eletromagnticas. Assim, a comunicao foi facilitada e ampliada, com, por exemplo, sinais de antenas de rdio e televiso.

Comunicao por satlite

Outra aplicao de ondas eletromagnticas, os satlites so importantssimos para a sociedade, visto que facilitaram ao extremo a comunicao entre vrias partes do mundo praticamente em tempo real. Alm disso, possvel a obteno de imagensa partir deles. No h dvida de que os satlites possibilitaram uma grande troca de informaes para as pessoas.Gerao hidroeltrica e elica, transformadores e transmisso de energia eltrica

O princpio da gerao hidroeltrica e elica a lei de Faraday, que diz que a variao de um campo magntico gera uma corrente eltrica. Assim, a energia potencial de uma queda de gua, no caso da gerao hidroeltrica, transforma-se em cintica e essa energia faz girar as turbinas, acopladas a um gerador hidroeltrico. No caso da energia elica, a energia cintica obtida dos ventos e transferida para as ps que, semelhante gerao hidroeltrica, esto acopladas a um gerador. Esse movimento faz com que ms se movam e, consequentemente, haja uma variao de campo magntico. Tal variao gera corrente eltrica.A corrente eltrica deve ser transmitida e distribuda . Para que no haja perdas, a condio ideal que a corrente seja baixa e a voltagem seja alta. Como essa energia ser transmitida por longas distncias, usa-se transformadores de voltagem para elevar a tenso. Esses transformadores tambm funcionam de acordo com a lei de Faraday, que pode ser calculada por uma das equaes de Maxwell.Um transformador possui dois enrolamentos de fio, um primrio e o outro secundrio . Esses fios envolvem um brao metlico, o ncleo do transformador. Manipula-se o numero de espiras nos enrolamentos de cada fio. No primeiro, h passagem de um corrente em uma determinada tenso. Essa corrente gera um fluxo magntico que, com o mnimo de resistncia, passa pelo ncleo, induzindo uma corrente no segundo enrolamento. Assim, a tenso pode ser aumentada ou reduzida de acordo com a convenincia.

Fotossensores

Empregados principalmente para monitoramento, controle e segurana no trnsito, os fotossensores baseiam-se em alteraes no campo magntico de sensores indutivos . Assim, podem-se detectar infraes como cruzamento de faixa com sinal fechado e parada de um carro na faixa de pedestres. Utiliza cmeras fotogrficas de alta resoluo para obter as informaes necessrias para o controle do trfego.Circuitos integradosImportantssimo para a tecnologia atual, os circuitos integrados consistem em pequenos chips, constitudos por um conjunto de transstores, dodos, resistncias e condensadores . Quanto aplicao, existem basicamente dois tipos de circuitos integrados: analgicos e digitais. Os analgicos produzem sinais contnuos em funo de sinais que so aplicados a eles nas suas entradas. A principal funo dele a amplificao. Podem destacar-se neste grupo de circuitos integrados os amplificadores operacionais. Os circuitos digitais s funcionam com um determinado nmero de valores ou estados lgicos, que geralmente so dois: 0 (falso) e 1 (verdadeiro).

Automao industrial

A partir da automao, possvel realizar vrias tarefas no contexto industrial automaticamente. Muito importante em empresas que necessitam de controles de processos, atualmente a forma de se obter o mnimo de erros possveis nos processos, que poderiam ser causados pela falha humana. Foi desenvolvida graas aos avanos na eletrnica, que tem como base as descobertas no incio do sculo XX, embasadas no que Maxwell havia proposto . Est presente, principalmente, nas indstrias automobilsticas, na indstria qumica, em controles de tanques, circuitos de segurana, imagens de ressonncia magntica, etc.

Transmisso por fibra tica

Graas aos estudos de Maxwell, esse tipo de transmisso pde ser desenvolvida com base na ideia de que a luz uma onda eletromagntica . A fibra ptica tem dimenses aproximadasa um fio de cabelo humano. Constitudas por dois materiais dieltricos, as fibras transmitem certa energia luminosa por reflexo dentro dela. Tm aplicaes nas redes telefnicas, redes digitais de servios integrados e cabos submarinos de telecomunicaes.

Motores eltricosTm grande presena no cotidiano, em aparelhos como secadores de cabelo, mquinas de lavar, forno micro-ondas, barbeadores eltricos, motor de partida do carro, etc. Seu funcionamento consiste nas foras de atrao e repulso entre polos de um m, que criam um movimento de rotao em um eletrom, que est ligado a uma bateria .

Sistemas de levitao magntica e trens de alta velocidadeOs sistemas de levitao magntica (maglev) permitiram a construo de trens de alta velocidade. Os sistemas maglev para trens de alta velocidade consistem em bobinas eletrificadas nas paredes dos trilhos guia e dos trilhos principais geram campos magnticos opostos aos dos grandes ms presentes abaixo dos trens, impulsionando-os para frente . Portanto, esse sistema bem diferente do sistema dos trens convencionais. Garante estabilidade, segurana e rapidez na locomoo, uma vez que os atritos so bastante reduzidos pela levitao magntica. Esses trens podem chegar at uma velocidade de 500Km/h. So necessrios ao cotidiano de muitas pessoas que se deslocam longas distncias para trabalhar.

5. CONCLUSONeste relatrio houve a necessidade de pesquisar a fundo sobre a histria da Engenharia Eltrica, que est diretamente relacionada aos grandes avanos tecnolgicos dos dias de hoje. Logo, pudemos confirmar o grau de importncia que essa engenharia exerce no nosso cotidiano, j que instalaes eltricas esto presentes em praticamente todos os locais por onde passamos.Percebemos que aps a descoberta da energia eltrica e da inveno da lmpada, essa engenharia passou a ser essencial em todos os aspectos, principalmente aps as revolues industriais, que difundiram a tecnologia por diversos pases e fizeram com que deixasse de se usar mquinas movidas a vapor para se usar as movidas a energia eltrica. Assim, desde o processo de criao dessas mquinas at o aperfeioamento das mesmas a engenharia eltrica esteve presente.Atualmente nota-se que uma das engenharias que mais tm evoludo, visto que com os avanos nas reas da eletrnica e da telecomunicao ela tem sido bastante requisitada. Alm de exercer papel importantssimo todos os dias, desde uma simples instalao eltrica ao mais complexo sistema de gerao de energia.Ao longo dos anos, percebe-se que alguns cientistas marcaram a histria desse ramo da engenharia com descobertas esclarecedoras ou com notveis estudos que hoje so base para toda uma cincia. Tais cientistas conseguiram agregar conhecimento de forma nica, como Ampre, Faraday, Maxwell, entre outros.Maxwell foi abordado de forma mais profunda nesse relatrio, como reconhecimento a suas notveis contribuies para a evoluo dessa engenharia e a suas importantes pesquisas que proporcionaram o desenvolvimento de novas tecnologias e ideias. Dessas pesquisas, destaca-se seu trabalho sobre eletromagnetismo. Sua obra O Tratado sobre Eletricidade e Magnetismo (A Treatise on Electricity and Magnetism) traz equaes que receberam seu nome em homenagem e que so to importantes, que so a base do eletromagnetismo clssico estudado at os dias atuais.Notou-se, ainda, por meio deste relatrio, o grau de adaptao desse curso, pois ele se modifica com o tempo para acompanhar as necessidades da sociedade, afinal a engenharia uma cincia dinmica, que deve estar sempre em mudana, visando a soluo dos problemas de cada poca. Entretanto, por ter gerado vrias ramificaes dentro do seu curso, a engenharia eltrica apresenta um diferencial sobre as outras engenharias, visto que ela encontra-se presente nas mais diversificadas reas de atuao. Esse fato um dos diferenciais do curso ofertado pela UFC, pois a abrangncia do curso maior do que em outras universidades, tendo em vista a quantidade de disciplinas opcionais disponveis na grade curricular que podem ser feitas pelo aluno durante o curso visando sua especializao em uma determinada rea de atuao da engenharia eltrica.6. REFERNCIARAMOS, EDSON OSNI CEBOLA. Personagens da historia da fsica Eletricidade. Disponvel em: Acesso em: 4 abril 2014 s 08:00UNIVERSIDADE DE SO PAULO. William Gilbert (1540-1603).Disponvel em: . Acesso em: 5 abril 2014 s 08:12.BELLIS, MARY. Otto Von Guericke 1602 1686. Disponvel em: . Acesso em: 5 abril 2014 s 08:17 Figura 1 - Mquina de Otto Von Guericke. Disponvel em: . Acesso em: 5 abril 2014 s 08:25.SOCIEDADE BRASILEIRA DE FSICA. Uma breve biografia de Stephen Gray (1666-1736). Revista Brasileira de Ensino de Fsica,So Paulo,v. 32,n. 1, Janeiro/Maro 2010. UNIVERSIDADE DE SO PAULO. Histria Da Eletricidade - Idade Moderna. Disponvel em: . 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