Leis de Ohm

1. Definição de Resistência Elétrica:

Muito importante para as Leis de Ohm, a resistência elétrica é a capacidade que um material tem de resistir à passagem de corrente elétrica. Matematicamente, define-se resistência através da expressão:

Onde:
R = resistência elétrica em Ω (ohm)
U = tensão ou diferença de potencial em V (volt)
i = corrente elétrica em A (ampère)
Apesar da definição da resistência ser expressa pela equação acima, em grande parte das vezes ela é memorizada no seguinte formato:

2. Leis de Ohm:

1ª Lei de Ohm:

Georg Simon Ohm, ao realizar estudos com resistências elétricas, percebeu que havia um grupo de resistências que não variava a relação tensão pela corrente elétrica. Tais resistências possuíam a capacidade de estabelecer previsões em seu comportamento quando colocados em um circuito elétrico. Essas resistências são chamadas de “Resistências Ôhmicas”.
A 1ª lei de Ohm pode ser escrita através da seguinte equação:

Observação: Hoje sabe-se que essa relação é verdadeira quando a temperatura é mantida constante.

2ª Lei de Ohm:

A 2ª lei de Ohm fala sobre a determinação da resistência elétrica em um fio qualquer, a qual é expressa através da seguinte equação:

Onde:
ρ = resistividade elétrica do material (em Ω.m)
l = comprimento do fio (em m)
A = área da seção transversal do fio (em m²)

3. Resistores:

Resistor é um componente elétrico responsável por fornecer resistência a um determinado trecho do circuito elétrico. Eletricamente, o resistor tem o objetivo de “barrar” a velocidade de deslocamento dos elétrons a fim de controlar a corrente elétrica que percorre o circuito.
O resistor pode ser simbolizado por dois símbolos diferentes, os quais são apresentados a seguir:

4. Tipos de Resistores:

I) Resistores Ôhmicos:

São resistores comuns, muito utilizado em circuitos eletrônicos. Esses resistores mantêm praticamente inalterada sua resistência.

II) Reostatos e potenciômetros:

São resistores não ôhmicos utilizados para variar corrente que passa em um circuito elétrico.

5. Potência em Resistores:

Se a resistência do resistor é desconhecida, porém sabe-se a tensão (U) aplicada em seus terminais e a corrente elétrica (i) que o atravessa, determina-se a potência utilizando a seguinte equação:

Se a corrente elétrica que atravessa o resistor é desconhecida, mas a resistência (R) e a tensão (U) aplicada em seus terminais são conhecidas, determina-se a potência utilizando a seguinte equação:

Se a tensão aplicada nos terminais do resistor é desconhecida, mas a resistência (R) e a corrente elétrica (i) que o atravessa são conhecidas, determina-se a potência utilizando a seguinte equação:

6. Exercício de Aplicação:

(ENEM 2017 – Questão 93 – Caderno 7 azul) Dispositivos eletrônicos que utilizam materiais de baixo custo, como polímeros semicondutores, têm sido desenvolvidos para monitorar a concentração de amônia (gás tóxico e incolor) em granjas avícolas. A polianilina é um polímero semicondutor que tem o valor de sua resistência elétrica nominal quadruplicado quando exposta a altas concentrações de amônia. Na ausência de amônia, a polianilina se comporta como um resistor ôhmico e a sua resposta elétrica é mostrada no gráfico.

O valor da resistência elétrica da polianilina na presença de altas concentrações de amônia, em ohm, é igual a
a) 0,5 × 10⁰.
b) 2,0 × 10⁰.
c) 2,5 × 10⁵.
d) 5,0 × 10⁵.
e) 2,0 × 10⁶.
Para saber a resposta dessa questão, clique aqui e acesse o gabarito oficial disponibilizado pela INEP (procure a resposta da questão 93).
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