Circuitos

Faculdade Anhanguera de Santa Bárbara D’oeste

ATPS de Circuitos Elétricos - Relatório da etapa 1

Curso de Engenharia de Controle e Automação

Santa Bárbara D’oeste

2012

Faculdade Anhanguera de Santa Bárbara D’oeste

ATPS de Circuitos Elétricos - Relatório da etapa 1

Curso de Engenharia de Controle e Automação

Professor: João

Diego Prieto - RA 2127198383

Helton Lacerda Gomes - RA 2121217949

Robson Ferraz - RA 2143231023

Santa Bárbara D’oeste

2012

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO TEÓRICA 4

Histórico. 4

Resistência e resistividade elétrica. 4

Resistores. 5

Dimensionamento. 6

2. METODOLOGIA 7

3. CONCLUSÃO 7

4. BIBLIOGRAFIA 8

INTRODUÇÃO TEÓRICA

Este trabalho aborda os aspectos teóricos e práticos da eletricidade relacionados à lei de Ohm e a propriedade da resistência elétrica.

Histórico.

George Simon Ohm foi um físico e matemático alemão nascido em 1789. Desenvolveu suas teorias sobre condução elétrica e resistividade entre 1826 e 1827, mas esses trabalhos não tiveram o devido reconhecimento na época, sendo que o valor da lei de Ohm para a ciência foi reconhecido por volta de 1841.

A lei de Ohm afirma que a corrente que atravessa um dispositivo é sempre diretamente proporcional à diferença de potencial aplicada ao dispositivo, independentemente do valor absoluto e da polaridade da diferença de potencial aplicada. Por conseqüência, a resistência do dispositivo é também sempre a mesma.

Isso é expresso pela equação:

R=V/i

Onde:

R: resistência elétrica em ohms (Ω).

V: tensão elétrica em volts (V).

i: corrente elétrica em ampéres (A).

Essa lei, contudo, não se aplica a todos os materiais. Alguns materiais, como os semicondutores (ex: silício e germânio), apresentam diferentes valores de resistência para determinados valores e polaridades de tensão.

Resistência e resistividade elétrica.

Em geral os materiais apresentam uma oposição ao fluxo de cargas elétricas que tendem a ocorrer quando submetidos a uma diferença de potencial elétrico.

Resistência elétrica é então a medida da oposição que determinado dispositivo apresenta à passagem da corrente elétrica quando submetido a uma diferença de potencial.

A resistência de determinado dispositivo depende não só do material do qual é constituído, mas também do seu comprimento l e da área A da sua seção transversal. Expressando matematicamente essa relação temos que:

R=ρ l/A

Onde:

R: resistência elétrica em ohms (Ω).

ρ: resistividade do material em ohms-metro (Ω.m). Ver quadro 1.

l: comprimento do dispositivo em metros (m).

A: área da seção transversal do dispositivo em metros quadrados (m2).

Material Resistividade (Ω.m). Aplicação

Prata 1,64 x 10-8 Condutor

Cobre 1,72 x 10-8 Condutor

Alumínio 2,8 x 10-8 Condutor

Ouro 2,45 x 10-8 Condutor

Carbono 4 x 10-5 Semicondutor

Germânio 47 x 10-2 Semicondutor

Silício 6,4 x 102 Semicondutor

Papel 1010 Isolador

Mica 5 x 1011 Isolador

Vidro 1012 Isolador

Teflon 3 x 1012 Isolador

Quadro 1: Resistividade de materiais comumente usados em eletricidade.

Resistores.

Resistores são componentes amplamente usados em circuitos elétricos e eletrônicos e, por tal motivo, fabricados em uma variada gama de tipos construtivos, formatos e valores de resistência.

Quanto aos materiais utilizados os mais comuns são os de filme de carbono e os de fio enrolado. Os de fio apresentam como principal característica o maior tamanho e também maior capacidade de dissipação de potência. Já os de filme de carbono são resistores de menor tamanho e potência, e que podem apresentar maior precisão no valor da resistência.

Quanto aos tipos os resistores podem ser fixos ou variáveis.

Resistores variáveis são dispositivos que possuem uma pista fixa e um contato móvel que é acoplado