Resistores
Resistores são todos os aparelhos elétricos que convertem energia elétrica em energia térmica (calor), tais como: lâmpada, chuveiro elétrico, ferro de passar roupa, alguns tipos de aquecedor elétrico, etc.
Resistência elétrica é a capacidade de um corpo qualquer se opor à passagem de corrente elétrica mesmo quando existe uma diferença de potencial aplicada. Seu cálculo é dado pela Lei de Ohm, e, segundo o Sistema Internacional de Unidades (SI), é medida em ohms.
RESISTÊNCIA ELÉTRICA – LEIS DE OHM
Primeira Lei de Ohm
A resistência elétrica é uma grandeza característica do resistor e mede a dificuldade que os átomos oferecem à passagem da corrente elétrica.
Considere o resistor representado no trecho do circuito, onde se aplica uma ddp U e se estabelece uma corrente de intensidade i.
Define-se como resistência elétrica R do resistor, o quociente da ddp U aplicada pela corrente i que o atravessa.
logo:
A primeira lei de Ohm é válida para resistores ôhmicos,isto é, aqueles resistores que apresentam resistência constante quando mantidos em temperatura ambiente.
Enunciado : "Num resistor, mantido a uma temperatura constante, a intensidade da corrente elétrica é diretamente proporcional à ddp que a originou".
segunda Lei de Ohm
Resistores são todos os aparelhos elétricos que convertem energia elétrica em energia térmica (calor), tais como: lâmpada, chuveiro elétrico, ferro de passar roupa, alguns tipos de aquecedor elétrico, etc.
Resistência elétrica é a capacidade de um corpo qualquer se opor à passagem de corrente elétrica mesmo quando existe uma diferença de potencial aplicada. Seu cálculo é dado pela Lei de Ohm, e, segundo o Sistema Internacional de Unidades (SI), é medida em ohms.
RESISTÊNCIA ELÉTRICA – LEIS DE OHM
Primeira Lei de Ohm
A resistência elétrica é uma grandeza característica do resistor e mede a dificuldade que os átomos oferecem à passagem da corrente elétrica.
Considere o resistor representado no trecho do circuito, onde se aplica uma ddp U e se estabelece uma corrente de intensidade i.
Define-se como resistência elétrica R do resistor, o quociente da ddp U aplicada pela corrente i que o atravessa.
logo:
A primeira lei de Ohm é válida para resistores ôhmicos,isto é, aqueles resistores que apresentam resistência constante quando mantidos em temperatura ambiente.
Enunciado : "Num resistor, mantido a uma temperatura constante, a intensidade da corrente elétrica é diretamente proporcional à ddp que a originou".
segunda Lei de Ohm
Quando uma corrente elétrica é estabelecida em um condutor metálico, um número muito elevado de elétrons livres passa a se deslocar nesse condutor. Nesse movimento, os elétrons colidem entre si e também contra os átomos que constituem o metal. Portanto, os elétrons encontram uma certa dificuldade para se deslocar, isto é, existe uma resistência à passagem da corrente no condutor. Para medir essa resistência, os cientistas definiram uma grandeza que denominaram resistividade elétrica.
Fatores que influenciam na resistividade de um material:
- A resistividade de um condutor é tanto maior quanto maior for seu comprimento.
- A resistividade de um condutor é tanto maior quanto menor for a área de sua seção transversal, isto é, quanto mais fino for o condutor.
- A resistividade de um condutor depende do material de que ele é feito.
- A resistividade de um condutor depende da temperatura na qual ele se encontra.
A 2ª Lei de OHM também surgiu de experiências que demonstram que a resistência elétrica é diretamente proporcional ao comprimento do fio condutor (L), inversamente proporcional à área de secção transversal do condutor (A) e depende do material com que o condutor foi construído (resistividade r).
O coeficiente de proporcionalidade r (rô) é denominado resistividade elétrica do material que constitui o resistor. A resistividade é uma característica do material e corresponde à resistência de um resistor de comprimento unitário e de secção unitária.
Portanto, quanto menor a resistividade de um material, menor a resistência elétrica.
O coeficiente de proporcionalidade r (rô) é denominado resistividade elétrica do material que constitui o resistor. A resistividade é uma característica do material e corresponde à resistência de um resistor de comprimento unitário e de secção unitária.
Portanto, quanto menor a resistividade de um material, menor a resistência elétrica.
Associação de resistores
Em muitos casos práticos tem-se a necessidade de uma resistência maior do que a fornecida por um único resistor. Em outros casos, um resistor não suporta a intensidade da corrente que deve atravessá-lo. Nessas situações, utilizam-se vários resistores associados entre si.
Os resistores podem ser associados em série, em paralelo ou numa combinação de ambas, a associação mista.
Resistor equivalente – É o resistor que produz o mesmo efeito que a associação, ou seja, submetido à mesma ddp da associação, deixa passar corrente de mesma intensidade. Rs é o resistor equivalente da associação.
Associação em série
Características da associação em série:
a) A intensidade da corrente i é a mesma em todos os resistores, pois eles estão ligados um após o outro.
b) A tensão U na associação é igual à soma das tensões em cada resistor:
U = U1 + U2 + U3
c) Aplicando-se a 1ª lei de Ohm a cada um dos resistores, podemos calcular a resistência do resistor equivalente da associação, da seguinte forma:
U = U1 + U2 + U3 Rs . i = R1 . i + R2 . i + R3 . i
Rs . i = i(R1 + R2 + R3)
R = R1 + R2 + R3
O resistor equivalente tem uma resistência elétrica igual à soma das resistências elétricas de todos os resistores da associação.
Para iluminar uma árvore de natal, por exemplo, usam-se lâmpadas de baixa tensão associadas em série.
Associação em paralelo
Quando dois ou mais resistores têm seus terminais ligados à mesma diferença de potencial, de modo a oferecer caminhos separados para corrente.
Em que Rp é o resistor equivalente da associação em paralelo.
Características da associação em paralelo:
a) A tensão U é a mesma em todos os resistores, pois estão ligados aos mesmos terminais A e B.
b) A corrente i na associação é igual à soma das correntes em cada resistor: i = i1 + i2 + i3
Aplicando-se a 1.ª lei de Ohm a cada um dos resistores, podemos determinar a resistência do resistor equivalente:
i = i1 + i2 + i3
c) O inverso da resistência equivalente é igual à soma dos inversos das resistências associadas.
Se houver somente dois resistores em paralelo, de resistências R1 e R2, a resistência equivalente Rp dessa associação pode ser determinada por:
Associação mista
Associação mista
É aquela na qual encontramos, ao mesmo tempo, resistores associados em série e em paralelo.
A determinação do resistor equivalente final é feita a partir da substituição de cada uma das associações, em série ou em paralelo, que compõem o circuito pela respectiva resistência equivalente.
Notas:
É importante sabermos um pouquinho sobre os fusíveis, os disjuntores, os reostatos, e os reostatos de cursor e de ponto.
Vejamos:
1- O fusível é considerado um dispositivo que previne os circuitos elétricos. Eles são ligados em série, e a parte do circuito elétrico, deve ficar protegida. Eles são compostos por alguns condutores de baixo ponto de fusão, como por exemplo, o estanho e o chumbo. Quando uma corrente elétrica de intensidade maior do que a permitida passa por esse circuito, elas se fundem e interrompem o circuito.
2- O Disjuntor tem a mesma função do fusível que é proteger uma instalação elétrica contra os circuitos elétricos, ou seja, ele abre o circuito caso a corrente elétrica ultrapasse determinado valor. Vejamos como são os disjuntores:
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