Eletricidade Aplicada

FACULDADE ESTÁCIO DE SÁ - FIR

GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL

ELETRICIDADE APLICADA

PEDRO ALEXANDRE DOS SANTOS NETO

MATRICULA: 201307044905 TURMA: 3004

RESISTIVIDADE DE UM MATERIAL

RECIFE-PE

AGOSTO/2014

PEDRO ALEXANDRE DOS SANTOS NETO

RESISTIVIDADE DE CONDUTORES ELÉTRICOS E A INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA

Esta pesquisa tem como objetivo verificar a resistividade de um material condutor de eletricidade e a influência da temperatura na variação de sua resistência elétrica e constatar está resistência elétrica de um condutor e alumínio em relação ao seu comprimento; diâmetro da seção circular do condutor e a temperatura.

Orientador: Profº Robson Ramalho

Cadeira Eletricidade Aplicada

Atividade Estruturada 01

RECIFE-PE

AGOSTO/2014

INDICE

INTRODUÇÃO 04

FIOS CIRCULARES 05

TABELA DE FIOS 06

RESISTÊNCIA: UNIDADES METRICAS 07

INTRODUÇÃO

O fluxo de carga através de qualquer material encontra oposição de uma força semelhante. No aspecto mecânico, o atrito resultante das colisões entre os elétrons e átomos do material, que converte energia elétrica em outra forma de energia, tal como a energia térmica, é denominada RESISTÊNCIA do material.

A unidade de medida é o ohm, simbolizado pela letra grega maiúscula ômega (Ω) e representada pela letra “R” maiúscula.

A resistência de qualquer material de seção reta uniforme é determinada pelos quatros fatores:

Material

Comprimento

Área da seção reta

Temperatura

Cada material tem a sua estrutura molecular particular e reagem diferentemente a tensões para estabelecer uma corrente no seu interior. Os condutores que permitem um grande fluxo de carga com uma pequena tensão externa têm valores de resistência baixos, enquanto os isolantes têm valores elevados de resistência.

Quanto ao comprimento: quando maior o caminho que a carga tem que percorrer, maior o valor da resistência, ao passo que quanto maior a área (e consequentemente o espaço disponível), menor a resistência.

Conclui-se que: A resistência é diretamente proporcional ao comprimento e inversamente proporcional à área da seção reta do condutor.

Também a elevação da temperatura na maioria dos condutores, aumenta o movimento das partículas de sua estrutura molecular, fazendo com que aumente a dificuldade de deslocamento dos portadores “livres”, o que aumenta o valor da resistência.

Com a temperatura fixa de 20º C (temperatura ambiente), a resistência está relacionada a outros três fatores por:

R=ρ l/A , onde R=resistência, ρ = (letra grega rô) é uma característica do material denominada resistividade, l é o comprimento da amostra e A é a área da seção reta da amostra.

Obs.: As unidades de medidas a serem usadas na equação dependem da aplicação. No nosso caso estudaremos fios circulares.

FIOS CIRCULARES

R=ρ l/A , onde R=resistência, ρ = (letra grega rô) é uma característica do material denominada resistividade, l é o comprimento da amostra e A é a área da seção reta da amostra.

Para fios de dimensões idênticas e à mesma temperatura observa-se que:

1º - Quanto maior a resistividade, maior a resistência.

2º - Quanto maior o comprimento de um condutor, maior a resistência.

3º - Quanto maior a área da seção reta de um condutor, maior a sua resistência.

4º - Quanto mais alta a temperatura de um condutor, maior a resistência.

Usaremos a unidades de grandezas da equação:

R=ρ l/A , Onde R=resistência, unidade já citada ohms.

ρ = (letra grega rô) é a resistividade do material, CM-ohms/pés com T=20º C.

l é o comprimento da amostra em pés.

A, é a área da seção reta da amostra em mil circular (CM).

Observemos que a área do condutor é medida em mils circular (CM) conforme determinada pela equação:

A=πr^(2 )= (πd²)/4, onde, A = área do circulo, r = raio, d = diâmetro

O mil é uma unidade de medida para comprimento e se relaciona à polegada por:

1 mil= 1/100 pol. Então 1.000 mils = 1 pol.

Um mil quadrado foi superposto à área de 1 CM da figura acima para mostrar que o mil quadrado tem área maior que o mil circular. Aplicando a definição dada a um fio com um diâmetro de 1 mil, a aplicando a equação abaixo:

A=(πd²)/4 = π/4(mil)² = π/4 mil quadrado≡ 1 CM

Portanto: 1CM =π/4(mil)²