O que é Resistência elétrica? Como se calcula? O que é um condutor ôhmico? O que é o Efeito Joule? O que é condutância?
Nessa aula você irá compreender tudo sobre Resistência elétrica e seu famoso Efeito Joule. Irá também relembrar do inverso dela, a condutância. Fique com a gente e estude e mande bem nos vestibulares e no Enem!
O que é resistência elétrica?
A resistência elétrica é a capacidade de um corpo resistir a passagem de elétrons e consequentemente à passagem da corrente elétrica.
O movimento dos elétrons ocorre de forma desordenada nos condutores, por isso eles acabam colidindo entre si e com os demais átomos existentes que formam o condutor. Quanto maior for o número de colisões, maior será a dificuldade que a corrente elétrica terá de atravessar o condutor. Essa dificuldade é o que caracteriza a resistência elétrica.
Primeira Lei de Ohm
Quando um condutor apresentar resistência constante, dizemos que ele é um condutor ôhmico.
Tal resistência pode ser calculada pela primeira lei de Ohm que diz: “Em condutores ôhmicos a intensidade da corrente elétrica é diretamente proporcional a tensão ou ddd (diferença de potencial elétrico) aplicada em seus extremos”.
Essa lei de Ohm é uma homenagem ao físico alemão Georg Simon Ohm.
Resumo sobre a lei de Ohm
Fórmula da resistência elétrica
Para calcular a resistência de um condutor, utilizamos a fórmula a seguir:
R = U / i
Sendo:
- R a Resistência elétrica, medida em ohm cujo símbolo é a letra grega ômega (W);
- U a tensão observada ou a ddp, medida em volt;
- I a intensidade da corrente elétrica, medida em Ampere.
Representação da resistência em um fio
A representação simbólica da resistência em um fio é feita da seguinte maneira:
O que é condutância?
Da mesma forma que resistência elétrica é a capacidade de um condutor se opor a passagem de corrente, a condutância (G) representa a facilidade que essa corrente tem ao passar por um condutor. Ela é o inverso da Resistência elétrica.
Matematicamente escrevemos:
G = 1 / R
Sendo G a condutância elétrica, medida em Ohm-1 (Ω-1).
Efeito Joule
Nos chuveiros elétricos, ferros de passar roupas e outros aquecedores elétricos, ocorre a transformação da energia elétrica em energia térmica. Esse efeito é denominado Efeito Joule, e é entendido considerando os vários choques dos elétrons livres contra eles mesmos e contra os átomos do condutor.
Então, o Efeito Joule é algo comum que ocorre quando algum aparelho elétrico é ligado.
Resumo sobre Efeito Joule
Exercícios resolvidos
Vamos ver dois exemplos de cálculo.
a) Um resistor tem resistência igual a 5Ω, sob ddp de 60V. Determine qual o valor da intensidade da corrente elétrica que a atravessa o condutor.
Dados:
R = 5Ω
U = 60V
Resolução: aplicando a primeira lei de Ohm, temos:
R = U / i
50 = 60/i
i = 60/50
i = 1,2 A
b) Determine a intensidade da corrente que flui por um resistor de 1KΩ quando ele é submetido a uma ddp de 200V
Dados:
R = 1KΩ = 1000Ω
U = 200V
Resolução: aplicando a primeira lei de Ohm, temos:
R = U / i
1000 = 200/i
i = 200/1000
i = 0,2A
Exercícios sobre resistência elétrica e efeito Joule
Para terminar, resolva os exercícios abaixo!
Questão 01 – (UNITAU SP/2018)
Uma fonte de tensão de 100 volts alimenta um circuito, cuja resistência é de 20 ohms. É CORRETO afirmar que a potência, em watts, dissipada por esse circuito na forma de calor para o ambiente que o circula, é de
a) 50
b) 5000
c) 250
d) 500
e) 2500
Gab: D
Questão 02 – (UNIPÊ PB/2018)
O corpo humano começa a perceber a passagem de corrente elétrica a partir de 1,0mA.
Considerando-se uma parte do corpo em que a corrente que a atravessa tem intensidade de 1,5mA e a Resistência elétrica média é igual a 1,4KΩ, é correto afirmar que a energia dissipada em 1,2min, em mJ, é igual a
01) 209,0
02) 215,5
03) 226,8
04) 232,4
05) 236,7
Gab: 03
Questão 03 – (FATEC SP/2017)
Em uma disciplina de circuitos elétricos da FATEC, o Professor de Física pede aos alunos que determinem o valor da resistência elétrica de um dispositivo com comportamento inicial ôhmico, ou seja, que obedece à primeira lei de Ohm. Para isso, os alunos utilizam um multímetro ideal de precisão e submetem o dispositivo a uma variação na diferença de potencial elétrico anotando os respectivos valores das correntes elétricas observadas. Dessa forma, eles decidem construir um gráfico contendo a curva característica do dispositivo resistivo, apresentada na figura.
Com os dados obtidos pelos alunos, e considerando apenas o trecho com comportamento ôhmico, podemos afirmar que o valor encontrado para a resistência elétrica foi, em kΩ , de
a) 3,0
b) 1,5
c) 0,8
d) 0,3
e) 0,1
Gab: A
