Resistência elétrica

Considere dois condutores A e B submetidos à mesma ddp 100V.
O condutor A é percorrido por uma corrente de 50A, isto é, pelo condutor passam 50C por segundo.
O condutor B é percorrido por uma corrente de 20A, isto é, pelo condutor passam 20C por segundo.
Verificamos que o melhor condutor é o A sendo ele conseqüentemente aquele que oferece menor resistência à passagem das cargas elétricas.
Concluímos que, quanto maior for a corrente menor será a resistência que o condutor oferece à passagem das cargas elétricas.

A resistência elétrica é uma grandeza que representa a dificuldade para a passagem das cargas elétricas pelo condutor

Qual é a unidade de resistência elétrica no Sistema Internacional ? ELE020203

A umidade de resistência elétrica do SI é

1W = 1ohm

Um ohm é a resistência de um condutor que submetido a uma ddp de um volt é percorrido por uma corrente de um ampère.

Qual é a relação entre a resistência elétrica e a geometria do condutor ? ELE020204

Consideremos dois condutores de mesmo material e comprimento L e de seções retas diferentes, mostrados na figura.

É fácil intuir que o condutor azul de maior seção reta conduz melhor as cargas elétricas e portanto tem menor resistência elétrica. Concluímos que a resistência elétrica é inversamente proporcional à área da seção reta.

R a 1 / S

Consideremos dois condutores de mesmo material e seções retas S e de comprimentos diferentes, mostrados na figura.

É fácil intuir que o condutor vermelho de menor comprimento conduz melhor as cargas elétricas e portanto tem menor resistência elétrica. Concluímos que a resistência elétrica é proporcional ao comprimento do condutor.

R a L

Podemos concluir finalmente que a resistência elétrica de um condutor é proporcional ao comprimento L e inversamente proporcional à área de seção reta
R a L / S

Denominamos de resistividade r à constante de proporcionalidade entre a resistência elétrica, o comprimento L e a área da seção reta S

.R =r L / S

A resistividade é uma grandeza que depende obviamente da natureza do material uma vez que duas barras de mesmo comprimento e seção reta de materiais diferentes terão resistências elétricas diferentes.

Como podem ser classificados os condutores em função de seu gráfico UxI ? ELE020208

Considere um condutor cujo gráfico UxI esta mostrado na figura. Sendo um gráfico linear a razão U / I é constante e seria avaliada pela tga. Como a resistência elétrica R = U / I então podemos afirmar que o condutor linear é um condutor de resistência elétrica constante, avaliada pela tga.

Em ELE020209 verificamos que a resistência elétrica é avaliada pela tga. Como o ângulo varia podemos informar que o condutor não linear é um condutor de resistência variável.
Em particular para o condutor cujo gráfico UxI é mostrado na figura, o crescimento da corrente acarreta uma redução da sua resistência elétrica.

É um condutor de resistência constante ou seja um condutor linear.
Esta nomenclatura deve-se ao fato de que em época em que não eram conhecidos os condutores não lineares acreditava-se que em todos os condutores a razão U / I era constante. Esta afirmativa era conhecida como Lei de Ohm.
Atualmente podemos dizer que os condutores em que U / I é constante obedecem à Lei de Ohm, ou seja são condutores ôhmicos

É possível calcular a potência elétrica consumida por um condutor, conhecido o seu gráfico UxI ? ELE020212

Sim.
Sabemos que a potência consumida num trecho qualquer de um circuito é igual ao produto da ddp pela intensidade de corrente. Como o gráfico nos informa a ddp que corresponde a uma dada intensidade a potência P será

P = U.I

Exemplo:
Para o condutor cujo gráfico UxI está mostrado na figura a potência consumida quando ele é percorrido por uma corrente de 10A é
P = U.I >>> P = 20x10 >>> P = 200W

Os potenciômetros são construídos baseados no conhecimento de que a resistência elétrica é proporcional ao comprimento. Exemplificando. Considere um condutor de seção reta uniforme e material homogêneo de resistência elétrica 100W cujo comprimento é 20cm. Podemos afirmar que 1cm do condutor tem uma resistência elétrica de 5W e que a resistência elétrica de 5cm será de 25W. Abaixo descreveremos os dois tipos de potenciômetros mais comuns..
O potenciômetro mostrado na figura é constituído por um fio retilíneo de seção reta uniforme e material homogêneo de comprimento AB e de resistência elétrica conhecida. Um contato deslizante C altera o comprimento do trecho percorrido pela corrente elétrica e conseqüentemente a sua resistência elétrica. A escala é graduada em unidades de resistência elétrica.
O potenciômetro mostrado na figura é constituído por um fio com a forma de um arco de circunferência de seção reta uniforme e material homogêneo de comprimento AB e de resistência elétrica conhecida. Um contato deslizante C altera o comprimento do trecho percorrido pela corrente elétrica e conseqüentemente a sua resistência elétrica. A escala é graduada em unidades de resistência elétrica.