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)