quarta-feira, 24 de fevereiro de 2021

RESISTORES

 RESISTORES

 

Resistor é todo condutor que, ao ser percorrido por uma corrente elétrica, transforma energia elétrica em térmica (efeito Joule). Os resistores estão presentes em aparelhos como: chuveiros elétricos, torneiras elétricas, ferros elétricos, lâmpadas elétricas incandescentes etc.



Quando ocorre a passagem da corrente elétrica em um resistor, observa-se choques dos elétrons livres contra os átomos do condutor. Nestes choques, os elétrons transferem parte de sua energia aos átomos, ocasionando um aumento de temperatura.

 

A esta "oposição" que os elétrons encontram, denomina-se resistência elétrica, que é representada pela letra R, e a sua unidade no SI será o ohm, cujo símbolo é a letra grega "ômega": W. O nome se deve a uma homenagem ao cientista alemão George Simon Ohm (1787-1854).

 

1ª. Lei de Ohm

 

Considere um resistor, mantido a uma temperatura constante, percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i, quando entre seus terminais for aplicada a ddp U.


Alterando-se a ddp sucessivamente para U1, U2, ..., o resistor passa a ser percorrido por corrente de intensidade i1, i2, ...

Verifica-se, experimentalmente, que mantida a temperatura constante, a razão entre a ddp aplicada e a respectiva intensidade de corrente é constante e denominada resistência do resistor:


Da relação acima, podemos concluir que a intensidade de corrente elétrica é diretamente proporcional à ddp e que a constante R representa a resistência elétrica do condutor. Logo:

 

U = R . i

 

Assim, pode-se enunciar a lei de Ohm:

"Em um resistor mantido à temperatura constante, a ddp

aplicada aos seus terminais é diretamente proporcional

à intensidade de corrente que o atravessa".

 

Os condutores que obedecem a Lei de Ohm são chamados de ôhmicos ou lineares. 

Observe graficamente a relação entre U x i:

 

Para resistores não-ôhmicos, o gráfico U x i  não é representado por uma reta:

 

Observa-se, que nesse caso, a resistência não é constante, sendo chamada de resistência aparente, mas isso não impede que ela seja calculada no ponto desejado.

 

Para facilitar as relações observadas na lei de Ohm, pode-se usar o triângulo de Ohm, onde:

i = corrente elétrica

R = resistência

U = tensão



2.ª Lei de Ohm

 

Além de verificar a relação entre tensão e a intensidade da corrente em um condutor, Ohm verificou que a resistência elétrica de um condutor depende do tipo de material usado e das suas dimensões.

Considere um fio condutor de comprimento L, área de secção transversal A.


Experimentalmente, verifica-se que a resistência elétrica de um condutor depende:

- do comprimento (L)

- da área de secção transversal (A)

- da natureza do condutor (r)

 

 

Quanto maior o comprimento do condutor, maior a resistência.

Quanto maior a área de secção transversal, menor a resistência.

Condutores de mesmo comprimento e mesma área de secção podem apresentar resistências elétricas diferentes, se forem de materiais diferentes. Caracteriza-se a influência do material pela grandeza resistividade elétrica do material. Essas relações de dependência podem ser demonstradas pela expressão:

 

A constante de proporcionalidade r (letra grega rô) denomina-se resistividade do material.

A resistividade depende de:

·         Material

·         Temperatura

 

Unidade da resistividade no SI ® W . m (ohm . metro)