A RESISTÊNCIA ELÉTRICA

1. INTRODUÇÃO

RESISTÊNCIA ELÉTRICA

 É a capacidade de um corpo a opor-se à corrente elétrica. Essa capacidade varia de acordo com o material em questão. Em alguns, como na prata, os eletros livres têm mais facilidade para movimentarem-se do que em outros, como o cobre e o chumbo. Essa dificuldade elucida a grandeza física denominada resistência elétrica.

A resistência elétrica (R) de um condutor pode ser definida por:

[pic 1]

Onde U é a diferença de potencial nas extremidades do condutor e i é a intensidade da corrente elétrica. A unidade de resistência elétrica no SI é o ohm (Ω).

RESISTORES ELÉTRICOS

São dispositivos que utilizam desta forma de contra força à corrente nos metais para transformar a energia elétrica em calor.

[pic 2]

É importante considerar que a resistência elétrica é a propriedade que os materiais possuem para dificultar a passagem da corrente elétrica, enquanto que o resistor é o dispositivo que utiliza esta propriedade a fim de transformar energia elétrica em energia térmica.

LEIS DE OHM

Determinam a resistência elétrica dos condutores, em alguns casos dos semicondutores e isolantes. O nome OHM homenageia o físico alemão Georg Simon Ohm (1787-1854).

• A primeira lei de Ohm

Considere um fio feito de material condutor. As extremidades desse fio, são ligadas aos pólos de uma pilha. Desse modo, a pilha estabelece uma diferença de potencial no fio condutor e, conseqüentemente, uma corrente elétrica. Para se determinar o valor da corrente elétrica, coloca-se em série no circuito um amperímetro e, em paralelo, um voltímetro que permitirá a leitura da tensão.

[pic 3]

 Com o circuito montado e funcionando, fazemos as medições de tensão e corrente através dos aparelhos instalados. Agora imagine que a diferença de potencial da pilha seja dobrada (podemos fazer isso ligando uma segunda pilha em série com a primeira). Como resultado dessa alteração, o voltímetro marcará o dobro da tensão anterior, e o amperímetro marcará o dobro de corrente elétrica. Se triplicarmos a diferença de potencial, triplicaremos a corrente elétrica. Isso quer dizer que a razão entre a diferença de potencial e a corrente elétrica tem um valor constante. Essa constante é simbolizada pela letra R.

R=Ui

Se colocarmos a corrente elétrica (i) em evidência, podemos observar que, quanto maior o valor de R, menor será a corrente elétrica. Essa constante mostra a resistência que o material oferece à passagem de corrente elétrica.

A primeira lei de Ohm estabelece que a razão entre a diferença de potencial e a corrente elétrica em um condutor é igual a resistência elétrica desse condutor. Vale salientar que a explicação foi desenvolvida tendo como base um condutor de resistência constante. É por isso que condutores desse tipo são chamados de condutores ôhmicos.

A unidade de resistência elétrica no Sistema Internacional está exposta n a seguir.

R=voltamPere=Ohm(Ω)

• A segunda lei de Ohm

A primeira lei de Ohm nos apresentou uma nova grandeza física, a resistência elétrica. A segunda lei de Ohm nos dirá de que fatores influenciam a resistência elétrica. De acordo com a segunda lei, a resistência depende da geometria do condutor (espessura e comprimento) e do material de que ele é feito. A resistência é diretamente proporcional ao comprimento do condutor e inversamente proporcional a área de secção (a espessura do condutor). [pic 4]

 A figura apresenta a segunda lei de Ohm, onde L representa o comprimento do condutor e A é a área de sua secção reta. Essa equação mostra que se aumentarmos o comprimento do fio, aumentaremos a resistência elétrica, e que o aumento da área resultará na diminuição da resistência elétrica. O "ρ" é a resistividade do condutor, que depende do material de que ele é feito e da sua temperatura.

1. OBJETIVOS

Aprender a fazer a leitura do valor nominal do resistor através do código de cores e a verificação da tolerância em relação ao valor  nominal e o valor medido.

1. MATERIAL UTILIZADO

• Multímetro;
• Resistores de diferentes valores.

1. METODOLOGIA

• Identificar a cor da faixa e verificar através da tabela de cores o primeiro dígito do valor do resistor;
• Identificar a cor da segunda faixa e verificar na tabela de cores o segundo dígito do valor do resistor;
• Identificar a cor da terceira faixa e verificar na tabela de cores o valor para multiplicar os primeiros dígitos;
• Identificar a cor da quarta faixa e verificar a porcentagem de tolerância do valor do resistor;
• Medir o valor do resistor utilizando o multímetro (resistência média) R medida.
• Utilizando a formula abaixo verifique se o valor nominal e o valor medido estão dentro da tolerância permitida pelo resistor.

E(%) = I R nominal –R medidaI x 100 

                        R medida

1. RESULTADOS E ANÁLISES

[pic 5]

Os resistores Utilizados apresentaram seguintes cores:

1. Marrom/Preto/Verde/Ouro[pic 6]
2. Marrom/Cinza/Laranja/Ouro
3. Verde/Marrom/Marrom/Ouro
4. Marrom/Preto/Verde/Ouro
5. Amarelo/Violeta/Vermelho/Ouro
6. Amarelo/Violeta/Marrom/Prata
7. Amarelo/Violeta/Laranja/Ouro
8. Vermelho/Laranja/Preto/Ouro
9. Laranja/Branco/Laranja/Ouro
10. Marrom/Vermelho/Laranja/Ouro

R	R Nominal (Ω)	R Média (Ω)	E (%)
1	1000	1009	0,89
2	18000	18180	1,00
3	510	501	1,76
4	1000000	1007000	0,70
5	4700	4700	0,00
6	470	506	7,66
7	4700	4700	0,00
8	23	24	4,35
9	39000	38800	0,51
10	12000	12204	0,17

1. CONCLUSÃO

Toda diferença de potencial podemos associar uma corrente elétrica que passa pelo circuito até chegar a um “bloqueio” aos elétrons que circulam pelo material condutor. A este tipo de obstrução ou oposição damos o nome de resistência elétrica, que é desempenhada pelo resistor; simples componente capaz de causar uma limitação na corrente elétrica de um circuito ou uma conversão de energia elétrica em energia térmica. Portanto assim concluímos que os resultados obtidos na forma experimental seguem quase que igualmente aos resultados vistos na teoria. Podemos afirmar isto tendo em vista que os valores calculados junto com os valores encontrados no multímetro são completamente plausíveis e corretos aos estudados tendo completa analogia aos vistos na teoria.