FORMULAS : RESISTÊNCIA ELÉTRICAS

Resistência Elétrica

Resistência Elétrica (R ou r) é a capacidade de um condutor se opor e dificultar a passagem da corrente elétrica. Isto é conseguido através de resistores que transformam a energia elétrica em energia térmica.

Fórmula

A resistência elétrica é medida em ohms (Ω). Seu cálculo é feito através da seguinte fórmula, que corresponde à primeira Lei de Ohm:

o mesmo que

R = resistência elétrica
U = diferença de potencial (ddp)
I = intensidade da corrente elétrica

Primeira Lei de Ohm

A primeira lei de ohm diz que um condutor mantido a uma temperatura constante terá uma intensidade elétrica (I) proporcional à diferença de potencial (U).

Disto resulta a resistência elétrica também constante (R), ou seja, a corrente elétrica é proporcional à diferença de potencial que está sendo aplicada.

Se a diferença de potencial elétrico (ddp) - o mesmo que voltagem - for baixa, a tendência é que a corrente elétrica seja baixa também. Se a ddp for alta, a corrente elétrica provavelmente será alta.

E a Resistividade?

Resistência e Resistividade são coisas diferentes. A resistência está associada ao corpo, enquanto a resistividade, por sua vez, se relaciona com o material de que é feito esse corpo.

Um fio de metal é um corpo (fio) feito do material cobre (metal).

Segunda Lei de Ohm

O físico alemão Georg Ohm encontrou a segunda lei de ohm. Segundo essa lei, a resistência elétrica e a resistividade variam conforme o comprimento e a largura, e também conforme o material dos condutores. Sua fórmula é:

R = resistência elétrica
ρ = resistividade
L = comprimento
A = Área

Por isso, é importante frisar que enquanto o corpo concorre para a resistência, o material de que é feito esse corpo concorre para a resistividade.

Um corpo mais comprido tem menos corrente elétrica, ao passo que um corpo menos comprido tem provavelmente mais corrente elétrica.

Resistores

Os resistores são dispositivos eletrônicos que, limitando a intensidade, conseguem resistir à corrente elétrica. Assim, ela pode transformar energia elétrica em energia térmica, fenômeno que recebe o nome de efeito joule.

Assim, os resistores são colocados em aparelhos elétricos com a finalidade de aumentar a resistência elétrica. É o caso dos chuveiros, em que a regulagem para frio e quente nada mais é do que a ativação ou não da resistência.

Se pretendemos água fria os resistores tem de trabalhar para limitar a sua intensidade de calor, ou seja, sua energia térmica.

Corrente Elétrica

A corrente elétrica designa o movimento ordenado de cargas elétricas (partículas eletrizadas chamadas de íons ou elétrons) dentro de um sistema condutor.

Esse sistema apresenta uma diferença de potencial elétrico (ddp) ou tensão elétrica.

A corrente elétrica que transita nos resistores pode transformar energia elétrica em energia térmica (calor), num fenômeno conhecido como Efeito Joule.

A resistência de um fio condutor facilita ou dificulta a passagem da corrente elétrica, sendo calculada através da fórmula da Primeira Lei de Ohm (R=U/I).

Os aparelhos eletrônicos, pilhas e baterias, apresentam o polo negativo e o polo positivo. Isso explica a diferença de potencial (ddp) presente no circuito de cada um deles.

Observe que o sentido da corrente elétrica é caracterizado de duas maneiras. Uma delas é a “corrente elétrica real”, ou seja, aquela que possui o sentido do movimento dos elétrons.

A outra maneira é a “corrente elétrica convencional”, cujo sentido é contrário ao movimento dos elétrons e é marcada pelo movimento das cargas elétricas positivas.

No Sistema Internacional de Unidades (SI), a intensidade da corrente elétrica é medida em Ampère (A), a resistência em Ohm (Ω) e a tensão elétrica (ddp) é medida em Volts (V).

Condutores Elétricos

Os condutores elétricos são materiais que permitem a movimentação dos elétrons, ou seja, a passagem da corrente elétrica. Um material é considerado um condutor elétrico dependendo da (ddp) ao qual ele está submetido.

Os melhores condutores elétricos são os metais, por outro lado, os materiais que dificultam a movimentação dos elétrons são chamados de isolantes. São exemplos madeira, plástico e papel.

Há três tipos de condutores:

• Sólidos - caracterizado pelo movimento dos elétrons livres;
• Líquidos - movimento de cargas positivas e negativas;
• Gasosos - movimento de cátions e ânions.

Tipos de Corrente Elétrica

• Corrente Contínua (CC): possui sentido e intensidade constantes, ou seja, apresenta diferença de potencial (ddp) contínua, gerada por pilhas e as baterias.
• Corrente Alternada (CA): possui sentido e intensidade variados, ou seja, apresenta diferença de potencial (ddp) é alternada, gerada pelas usinas.

Tensão Elétrica

A tensão elétrica, também chamada de diferença de potencial (ddp), caracteriza a diferencial do potencial elétrico de dois pontos num condutor. É, portanto, a força decorrente da movimentação dos elétrons em determinado circuito.

No sistema Internacional (SI), a tensão elétrica é medida em Volts (V). Para calcular a tensão elétrica de um (ckt), utiliza-se a expressão:



Onde,

U= Tensão elétrica (V)

R = Resistência (Ω)
i= Intensidade da corrente (A)

Intensidade da Corrente Elétrica

A intensidade da corrente elétrica, representada pela letra ‘i’, designa a quantidade de carga elétrica (Q) que atravessa um condutor em determinado intervalo de tempo (Δt).

No sistema internacional sua unidade de medida é o Ampère (A), sendo calculada através da seguinte expressão:

Onde,

I: intensidade da corrente (A)
Q: carga elétrica (C)
Δt: intervalo de tempo (s)

Energia Elétrica

A energia elétrica é produzida a partir do potencial elétrico de dois pontos de um condutor. Dessa forma, Para calcular a energia elétrica utiliza-se a equação:

Eel = P . ∆t

Onde:

Eel: energia elétrica (kWh)
P: potência (kW)
∆t: variação do tempo (h)