RESISTÊNCIA ELÉTRICA

A corrente elétrica é o movimento de cargas elétricas, ou seja , de elétrons. Como vimos, este movimento de elétrons é resultante de uma diferença de potencial que fornece energia para alguns elétrons, os quais entram em movimentam e passam a colidir com outros elétrons e com os átomos do material. Nessas colisões surgem atritos mecânicos que convertem a energia elétrica, oriunda da d.d.p., para energia térmica sob a forma de calor. E esta oposição que o material oferece à passagem da corrente elétrica é conhecida como resistência elétrica do material.

A unidade de resistência elétrica é o ohm, cujo símbolo é Ω.

O símbolo, cuja função é representar a resistência elétrica em um diagrama esquemático de um circuito elétrico, émostrado na figura a seguir:

Devemos lembrar que:

1º – Nos materiais condutores há pouco oposição à passagem da corrente elétrica;2º– Nos materiais isolantes a oposição há passagem da corrente elétrica torna-se relevante;3º – E nos materiais semicondutores, a oposição há passagem da corrente elétrica depende da polariazação da d.d.p. ou da tensão aplicada ao componente;

Símbolo de resistência elétrica e sua abreviação

FATORES QUE DETERMINAM A RESISTÊNCIA ELÉTRICA DE UM MATERIAL

A resistência elétrica de qualquer material é determinada, ou melhor, depende dos seguintes fatores:

1 – Composição ou natureza: Os materiais são constituídos de forma diferente no que diz respeito à organização da sua estrutura atômica. E para que essa diferença seja considerada vinculou-se à mesma um parâmetro denominado por resistividade.

É importante destacar que alguns átomos mesmo apresentando características geométricas semelhantes, o fato de serem compostos por uma estrutura atômica diferentes, faz com que o mesmo apresente uma resistividade diferente.

2 – Comprimento: Esse fator é mais fácil de compreender uma vez que se as cargas elétricas tiverem que percorrer um pequeno trecho é natural que a resistência por elas sentida é menor do que se o trecho ou caminho percorrido fosse maior. Sendo assim, verifica-se uma regra de proporcionalidade direta entre a resistência e ocomprimento do material.

3 – Área da seção reta ou transversal: como já vimos, quanto maior a área, mais espaço para as cargas tidas como livres se movimentarem e, do contrário, quanto menor a área, menor é o espaço. Esse espaço, decorrente da área de seção transversal, influências na proporção inversa a resistência do material.

RESISTÊNCIA ELÉTRICA

RESISTÊNCIA ELÉTRICA

4 – Temperatura: para entendermos o efeito da temperatura na resistência elétrica um ponto relevante e que auxilia neste entendimento refere-se ao fato de que quanto maior a temperatura, maior é a energia disponível no material o que resulta numa maior movimento das partículas que compõem a sua estrutura atômica, dificultando, de certa forma, o movimento das cargas livres e a essa dificuldade se associa o conceito de resistência elétrica. Isso acontece para a maioria dos condutores.

Curiosidade sobre a influência da temperatura na resistência elétrica de alguns materiais:

A supercondutividade é uma propriedade física que certos materiais apresentam quando são esfriados a

temperaturas extremamente baixas, podendo conduzir corrente elétrica sem resistências e nem perdas de energia.

Esse fenômeno foi descoberto em 1911 pelo físico holandês Heike Kamerlimgh-Onnes, quando observou que a resistência elétrica do mercúrio desaparecia ao ser resfriado a 4K, o que corresponde a – 269,15 °C, dessa

forma, ele acabava de tornar o mercúrio um material supercondutor. Esse fenômeno, conseguido com o mercúrio,

foi verificado para outros metais, no entanto não foi permitida a aplicação, pois eram necessários muitos gastos

para conseguir manter temperaturas muito baixas.

Algumas aplicações para os supercondutores:

Fabricação de trens levitados magneticamente, de poderosos motores e geradores; sistemas de ressonância

magnética nuclear; computadores de alta velocidade e sistemas avançados de distribuição de energia.

RESISTÊNCIA ELÉTRICA

Dos parâmetros descritos anteriormente obtemos a seguinte expressão que nos fornece a resistência de um material:

Onde: R – é a resistência elétrica do material em Ω;ρ – é o parâmetro definido como resistividade do material em Ω.m;l – é o comprimento do material em m;A – é a área de seção reta ou transversal do material em m2

Em resumo, podemos dizer que:

A Resistência elétrica de um material é diretamente proporcional à sua resistividade e ao seu comprimento e inversamente proporcional à seção reta ou transversal do mesmo.

RESISTORES

RESISTORES:

São componentes eletrônicos que tem por função apresentar uma resistência elétrica dentro de valores, ou limites, previamente determinados.

TIPOS DE RESISTORES

Podemos, resumidamente, classificar os resistores em:

-Fixos: são aqueles que possuem um valor de resistência elétrica determinado que pode variar dentro de um limite de tolerância pré-estabelecido.

Ex.: Resistores de carbono;

RESISTORES

-Variáveis: são chamados de reostato e tem por principal característica possibilitar que o valor da sua resistência elétrica pode variar dentro de um intervalo previamente determinado. Podem ser compostos por dois ou três terminais.

Os resistores variáveis de três terminais quando utilizados para fazer o controle da potência de um circuito são conhecidos como potenciômetro.

RESISTORES

Em virtude da dificuldade de se imprimir em alguns resistores o valor da sua resistência elétrica devido ao tamanho do componente, estabeleceu-se uma codificação de cores que possibilitou a identificação não só do valor da sua resistência, mas também do grau de precisão atrelado à mesma, dado pela faixa correspondente à sua tolerância. E, por fim, em alguns componentes existe a última faixa que fornece informação quanto ao “fator de segurança” responsável por informar a quantidade de falhas por 1000 horas de uso do mesmo.

A pesquisa realizada para a elaboração deste material foi feita utilizando-se algumas fontes de consulta, dentre as quais se destacam aquelas apresentadas a seguir:

1 – M. T. S. Filho, “Fundamentos de Eletricidade”. LTC, [Reimpr.], 2011.

2 – R. L. Boylestad, “Introdução à Análise de Circuitos”. PHB [8ª Edição], 1998.

3 - força eletromotriz. In Infopédia [Em linha]. Porto: Porto Editora, 2003-2012. [Consult. 08-08-2012].Disponível na www: <URL: http://www.infopedia.pt/$forca-electromotriz>.

4 - Supercondutores. Disponível na www: <URL: http://www.infopedia.pt/$forca-electromotriz>. [Consult. 2012-08-08].

5 – Outras páginas da Internet.

REFERÊNCIAS