Modelos LIT - Universidade do Minho

20 Modelos LIT / © Paulo Garrido – Universidade do Minho
Armazena energia potencial elástica, quer em extensão ou compressão, quer em
⎛ 1 2 1 2⎞
torção ⎜E = Kex ou E = Keθ
⎟
⎝ 2 2 ⎠ ;
– Tanque de paredes verticais:
Armazena quantidade de matéria, que se pode expressar em massa ou volume
( V Ah ou m ρV
, ρ densidade)
= = − ;
– Corpo com capacidade térmica C t :
Armazena energia térmica ( E C θ )
t
= .
t
É importante compreender que quando se fala em armazenadores, se significa
armazenadores independentes. Vamos clarificar esta ideia com um exemplo.
Exemplo 2-5: dois condensadores podem formar um só armazenador.
Considere-se o circuito seguinte:
R
i C1
C 1 i C2 C 2
v C
Este circuito tem 2 condensadores em paralelo. Cada condensador é um armazenador de carga, mas eles
não são independentes, porque as tensões aos seus terminais são iguais. Os dois condensadores funcionam
como 1 só armazenador de carga ou energia e devem ser tratados como tal.
As quantidades armazenadas obedecem a relações de conservação ou implicam relações
de continuidade. Este facto faz com que o procedimento para estabelecer um modelo tenha
usualmente 2 ou 3 passos:
i) Estabelecer equações de continuidade ou conservação das quantidades (em geral, 1
equação para cada armazenador);
ii) Substituir, com recurso aos modelos elementares, os termos que aparecem nas
equações, até se obter o modelo expresso nas variáveis que nos interessam; neste
passo pode ser necessário derivar uma equação.
iii) Eventualmente, agregar as diferentes equações obtidas em i).
Ir-se-á exemplificar o processo através de vários exemplos de modelização. Por
comodidade, a dependência das variáveis em ordem ao tempo, não será indicada
explicitamente na escrita das equações.
11 Tipicamente uma mola.