domingo, 7 de agosto de 2011

Resistência elétrica



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.
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.


Efeito Joule

Um condutor metálico, ao ser percorrido por uma corrente elétrica, se aquece. Num ferro de passar roupa, num secador de cabelos ou numa estufa elétrica, o calor é produzido pela corrente que atravessa um fio metálico. Esse fenômeno, chamado efeito Joule, deve-se aos choques dos elétrons contra os átomos do condutor. Em decorrência desses choques dos elétrons contra os átomos do retículo cristalino, a energia cinética média de oscilação de todos os átomos aumenta. Isso se manifesta como um aumento da temperatura do condutor. O efeito Joule é a transformação de energia elétrica em energia térmica.



Associação de resistores em série


O resistor equivalente é calculado pela fórmula Rt= R1 + R2 + ... (está formula só é valida para associação de resistências em série) trocando em miúdos o valor da resistência equivalente é a soma dos valores da resistencia. Num circuito onde tenhamos duas resistências sendo R1 com valor de 100 Ohms e R2 com valor de 20 Ohms, portanto o valor da resistência total é de 120 Ohms, utilizando a formula teremos Rt= 100 + 20 Caso haja mais de dois resistores em série basta acrescentar os demais na fórmula e através de uma simples soma obtemos o valor da resistência equivalente:
Req = R1 + R2 + ... + Rn
Vale a pena lembrar que a corrente elétrica (I) permanece a mesma em todo o circuito, não variando seu valor nas extremidades dos resistores, mas isso é válido apenas para o circuito em série, no circuito em paralelo a corrente (I)diminui, porém a tensão ou ddp (V) permanece a mesma para todos os resisitores.

Associação de resistores em paralelo


Os resistores podem ser combinados basicamente em três tipos de associações: em sérieem paralelo ou ainda em associação mista, que é uma combinação das duas formas anteriores. Qualquer que seja o tipo da associação, esta sempre resultará numa única resistência total, normalmente designada como resistência equivalente - e sua forma abreviada de escrita é Req ou Rt. Características fundamentais de uma associação em paralelo de resistores:
  • Há mais de um caminho para a corrente elétrica;
  • A corrente elétrica se distribui entre os componentes do circuito;
  • A corrente total que circula na associação é o somatório da corrente de cada resistor;
  • O funcionamento de cada resistor é independente dos demais;
  • A diferença de potencial (tensão elétrica) é a mesma em todos os resistores;
  • O resistor de menor resistência será aquele que dissipa maior potência.
A fórmula para o calculo de qualquer circuito paralelo com qualquer quantia de resistores e qualquer valor é a que se segue abaixo:
R_{eq} = R_1 || R_2 = \frac {R_1.R_2}{R_1+R_2}
Caso os valores dos resistores sejam iguais, a resistência equivalente é igual ao valor de uma das resistências dividido pelo número de resistores utilizados
R.eq. = R / N
onde N = Número de resistores, em outras palavras,
A Resistência Equivalente com dois resistores de valores diferentes pode ser definido da seguinte forma:
R_{eq} = R_1 || R_2 = \frac {R_1.R_2}{R_1+R_2}
Para mais de dois resistores associados em paralelo deve-se aplicar a seguinte equação:
 \frac {1}{R_{eq}} =  \frac {1}{R_1} + \frac {1}{R_2} + \frac {1}{R_3} + \frac {1}{R_n}

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Um comentário:

  1. Olá, gostaria de tirar uma duvida, certa vez em uma prova havia uma questão mais ou menos assim: tinha uma tomada de x volts, e um aparelho de xx volts (maior que a tomada)ai as opções de resposta eram mais ou menos a: diminuir o fio do aparelho b: aumentar o fio do aparelho
    Mais ou menos assim, não me lembro muito bem porque já faz um pouco de tempo, mas o principal era isso mesmo, queria saber o que eu faria para poder usar o aparelho.
    Ai quando eu li "A resistividade de um condutor é tanto maior quanto maior for seu comprimento"
    Entendi um pouco, porque na hora da prova eu fiquei boiando
    Me corrija por favor se eu estiver pensando errado, se os volts da tomada é menor que o aparelho, então para eu usa-lo eu teria que diminuir o fio?!?
    Obrigada

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