A Lei de Ohm

1. Introdução

A resistência elétrica mede a propriedade dos materiais de oferecer resistência a passagem de corrente elétrica. Neste processo a energia elétrica é dissipada, geralmente, na forma de calor. Assim um resistor corresponde a qualquer dispositivo que dissipe energia elétrica.

Resistores em que a diferença de potencial (ddp) aplicado, é proporcional a corrente elétrica (I) são chamados resistores ôhmicos, para eles a relação entre ddp e corrente é constante e chamada de resistência elétrica (R), embora nem todos os resistores se comportem desta maneira.

2. A lei de Ohm

No começo do século XIX, Georg Simon Ohm (1787-1854) mostrou experimentalmente que a corrente elétrica, em condutor, é diretamente proporcional a diferença de potencial V aplicada. Esta constante de proporcionalidade é a resistência R do material. Então de acordo com os experimentos de Ohm, temos que;

VAB = R x i

a qual é conhecida como "Lei de Ohm". Muitos físicos diriam que esta não é uma lei, mas uma definição de resistência elétrica. Se nós queremos chamá-la de Lei de Ohm, deveríamos então demonstrar que a corrente através de um condutor metálico é proporcional à voltagem aplicada, i ∝ V. Isto é, R é uma constante, independente da ddp V em metais condutores. Mas em geral esta relação não se aplica, como por exemplo aos diodos e transistores. Dessa forma a lei de Ohm não é uma lei fundamental, mas sim uma forma de classificar certos materiais. Os materiais que não obedecem a lei de Ohm são ditos ser não ôhmicos.

2.1 Resistores Ôhmicos 

Os resitores que obedecem a equação são denominados por resistores ôhmicos. Para estes resistores a corrente elétrica ( i ) que os percorrem é diretamente proporcional à voltagem ou ddp (V) aplicada. Consequentemente o gráfico V versus i é uma linha reta, cuja inclinação é igual o valor da resistência elétrica do material, como mostra o gráfico abaixo,

[pic 1]
Fig. 1 -  Resitores ôhmicos obedecem a lei de Ôhm

2.2 Resistores não Ôhmicos 

Observa-se, em uma grande família de condutores que, alterando-se a ddp (V) nas extremidades destes materiais altera-se a intensidade da corrente elétrica i, mas a duas grandezas não variam proporcionalmente, isto é, o gráfico de V versus i não é uma reta e portanto eles não obedecem a lei de Ôhm, veja gráfico abaixo. Estes resistores são denominados de resistores não ôhmicos. Em geral, nos cursos básicos de Física, trata-se apenas dos resistores ôhmicos.

[pic 2]
Fig.2 - Resistores não ôhmicos não obedecem a lei de Ôhm

Unidade de resistência elétrica é chamada ohm e é abreviado pela letra grega ômega Ω. Desde que R = V/i, então 1.0Ω é equivalente a 1.0 V/A. Em circuitos elétricos a resistência é representada pelo símbolo [pic 3] . Em geral os resistores têm resistências que variam de um valor menor do que 1 ohm até milhões de ohms. A Fig. 3, juntamente com a tabela 1 mostram as regras de classificação dos resistores. O valor da resistência de um dado resistor é escrito no seu exterior ou é feito por um código de cores como mostrado na figura e tabela abaixo: as duas primeiras cores representam os dois primeiros dígitos no valor da resistência, a terceira cor representa a potência de 10 que o valor deve ser multiplicado, e a quarta cor é a tolerância no erro de fabricação. Por exemplo, um resitor cujas quatro cores são vermelho, verde, laranja e ouro têm uma resistência de 25.000 Ω ou 25 kΩ, com uma tolerância de 5 porcento.

[pic 4]
Fig. 3 - Caracterização dos resitores

Cor	Número	Multiplicador	Tolerância %
Preto	0	1,00E+00	-
Marrom	1	1,00E+01	-
Vermelho	2	1,00E+02	-
Laranja	3	1,00E+03	-
Amarelo	4	1,00E+04	-
Verde	5	1,00E+05	-
Azul	6	1,00E+06	-
Violeta	7	1,00E+07	-
Cinza	8	1,00E+08	-
Branco	9	1,00E+09	-
Ouro	-	1,00E-01	5
Prata	-	1,00E-02	10
Sem cor	-	-	20

Tabela 1 - Códigos de classificação dos resistores

3. Identificação de resistores Ôhmicos

1. Materiais

• Painel para associações de resistores.
• Conjunto de quatro pontes para derivação.
• Fonte de alimentação CC regulável.
• Multiteste didático.
• Chave liga e desliga.

1. Procedimento

Primeiramente, leu-se as instruções e o uso da fonte, verificando assim se a tensão da rede era a mesma que do aparelho.

Montou-se o circuito conforme indicado na figura abaixo.[pic 5]