Guinguette Marais Poitevin

Tutorial de Resistência Inclui:
O que é resistência Lei de Ohms Tabela de Resistividade Resistividade para materiais comuns Coeficiente de temperatura de resistência Série de condutividade eléctrica & resistências paralelas Tabela de resistências paralelas Calculadora de resistências paralelas

A Lei de Ohm é uma das leis mais fundamentais e importantes que regem os circuitos eléctricos e electrónicos. Relaciona corrente, tensão e resistência para um dispositivo linear, de tal forma que se dois forem conhecidos, o terceiro pode ser calculado.

Com a corrente, tensão e resistência sendo três das maiores quantidades de circuitos, isto significa que a Lei de Ohm é também imensamente importante.

A Lei de Ohm é utilizada em todos os ramos da ciência eléctrica e electrónica. É usada para calcular o valor das resistências necessárias em circuitos, e também pode ser usada para determinar o fluxo de corrente num circuito onde a tensão pode ser medida facilmente através de uma resistência conhecida, mas mais do que isso, a Lei de Ohm é usada num vasto número de cálculos em todas as formas de circuito eléctrico e electrónico – de facto, em qualquer lugar onde a corrente flua.

Descoberta da Lei de Ohm

Existe uma relação matemática que liga corrente, tensão e resistência. Um cientista alemão chamado Georg Ohm realizou muitas experiências num esforço para mostrar uma ligação entre os três. Nos dias em que ele estava a realizar as suas experiências não havia contadores como os conhecemos hoje.

Apenas depois de um esforço considerável e na segunda tentativa ele conseguiu conceber o que conhecemos hoje como a Lei de Ohm.

O que é exactamente a Lei de Ohm?

A Lei de Ohm descreve a forma como a corrente flui através de um material quando são aplicados diferentes níveis de tensão. Alguns materiais como os fios eléctricos apresentam pouca resistência ao fluxo de corrente e este tipo de material é chamado de condutor. Assim, se este condutor for colocado directamente sobre uma bateria, por exemplo, uma grande quantidade de corrente fluiria.

Noutros casos, outro material pode impedir o fluxo de corrente, mas ainda assim permitir algum. Nos circuitos eléctricos, estes componentes são frequentemente denominados resistências. No entanto, outros materiais não deixam praticamente nenhuma corrente e estes materiais são chamados isoladores.

Ohm olhou para a forma como a corrente fluía em vários materiais e foi capaz de desenvolver a sua lei que agora chamamos Lei de Ohm.

Para ter uma primeira ideia do que está a acontecer, é possível comparar a situação eléctrica com a do fluxo de água num tubo. A tensão é representada pela pressão da água na tubagem, a corrente é representada pela quantidade de água que flui através da tubagem, e finalmente a resistência é o equivalente ao tamanho da tubagem.

É possível imaginar que quanto mais larga for a tubagem, mais água fluirá. A razão para isto é que é mais fácil para mais água fluir através de um tubo mais largo do que um mais estreito – o mais estreito apresenta mais resistência ao fluxo de água. Também se houver mais pressão no tubo e, então para o mesmo tubo, mais água fluirá.

Ohm determinou que, para materiais normais, a duplicação da tensão duplicou o fluxo de corrente para um determinado componente. Materiais diferentes ou os mesmos materiais com formas diferentes apresentarão níveis diferentes de resistência ao fluxo de corrente.

Definição da Lei de Ohm

Por outras palavras, ao duplicar a tensão através de um circuito, a corrente também irá duplicar. Contudo, se a resistência for duplicada, a corrente cairá para metade.

Nesta relação matemática, a unidade de resistência é medida em Ohms.

Fórmula da Lei de Ohm

A fórmula ou equação da Lei de Ohm é muito simples.

A Lei de Ohm pode ser expressa numa forma matemática:

Where:
V = tensão expressa em Volts
I = corrente expressa em Amps
R = resistência expressa em Ohms
p> A fórmula pode ser manipulada para que, se forem conhecidas quaisquer duas quantidades, a terceira possa ser calculada.

Triângulo da lei de Ohm

Para ajudar a lembrar a fórmula é possível usar um triângulo com um lado horizontal e o pico no topo como uma pirâmide. Isto é por vezes conhecido como o triângulo de lei de Ohm.

No canto superior do triângulo de lei de Ohms está a letra V, no canto esquerdo, a letra I, e no canto inferior direito, R.

Para usar o triângulo, cubra a quantidade desconhecida e depois calcule-a a partir dos outros dois. Se estiverem em linha são multiplicados, mas se um estiver em cima do outro, então devem ser divididos. Por outras palavras, se a corrente tiver de ser calculada, a tensão é dividida pela resistência i.e. V/R e assim por diante.

Se a tensão tiver de ser calculada, então é encontrada multiplicando a corrente pela resistência i.e. I x R.

Ohms Exemplo de cálculo da lei de cálculo

Se for colocada uma tensão de 10 volts através de uma resistência de 500 ohm, determina-se a quantidade de corrente que irá fluir.

Visto no triângulo da Lei de Ohms, a corrente é a desconhecida, deixando a tensão e a resistência como valores conhecidos.

Desta forma, a corrente é encontrada dividindo a voltagem pela resistência.

Exemplo 2
De modo semelhante é possível utilizar a Lei de Ohm para encontrar a resistência se a corrente e a voltagem forem conhecidas. Tomemos, por exemplo, uma tensão de 10 volts, e uma corrente 0,1A. Usando o triângulo da Lei de Ohm, pode-se ver que:

Exemplo 3
Finalmente, a outra combinação é que a resistência e a corrente são conhecidas, então é possível calcular a tensão esperada através da resistência. Tomemos o exemplo de uma distância de 250 Ω que tem uma corrente de 0,1 A fluindo através dela, então a voltagem pode ser calculada como abaixo:

Gráfico linear

P>É possível ver que se a tensão e corrente fossem traçadas para uma resistência fixa ou um comprimento de fio, etc., haveria uma curva linear.

Vê-se que a duplicação da tensão duplica a corrente que passa através do elemento de circuito particular.

No gráfico, existem duas linhas, uma para uma resistência mais elevada – esta requer mais tensão a ser aplicada para um determinado fluxo de corrente. Por conseguinte, esta deve ter uma resistência mais elevada. Inversamente, a curva para a resistência inferior mostra um componente que requer uma tensão inferior a ser aplicada para uma dada corrente.

Componentes não lineares

A lei de Ohm na sua forma básica, onde uma duplicação da tensão resulta numa duplicação da corrente aplica-se a componentes lineares como as resistências normais. Alguns componentes como os díodos têm curvas não lineares onde a resistência é afectada pela tensão aplicada.

A lei de Ohm é um dos conceitos mais básicos dentro da engenharia eléctrica e electrónica. O conceito de um item com uma certa resistência que determina a quantidade de corrente que flui através dele para uma certa tensão é fundamental para o funcionamento de praticamente todos os circuitos.

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