Resistência
É possível dois fios de materiais diferentes possuírem a mesma resistividade?
Veja o resumo animado para compreender o conceito de resistência elétrica.
Resistência elétrica
A resistência é uma grandeza Física escalar que está associada à dificuldade que um condutor apresenta à passagem da corrente elétrica.
A resistência elétrica é uma grandeza intrínseca do condutor (corpo), ou seja, todo condutor apresenta certa resistência elétrica. Condutores de mesmo material podem ter resistências elétricas diferentes.
A resistência elétrica de um condutor sólido depende de 3 fatores:
Comprimento do fio; quanto maior o comprimento do fio, maior tende a ser a sua resistência elétrica.
Espessura, ou área da secção; quanto maior a área da secção do fio, menor tende a ser sua resistência elétrica.
Material de que é feito o condutor; cada tipo de substância possui um fator, obtido experimentalmente e denominado, resistividade do material, que determina a tendência do condutor possuir maior ou menor resistência.
Cuidado para não confundir a resistência elétrica com a resistividade. A resistência é do condutor, do corpo, deste ou daquele fio. A resistividade é da substância. Por exemplo, a resistividade do alumínio é diferente da resistividade do cobre.
A resistividade é uma constante característica de cada substância. Ela é obtida experimentalmente.
A tabela abaixo mostra a resistividade de algumas substâncias.
Note que a resistividade do cobre é menor do que a resistividade do alumínio.
A animação mostra que quanto maior o comprimento do condutor maior é sua resistência elétrica e vice-versa.
A animação mostra a entre dois fios de cobre e alumínio de mesmo comprimento e espessura, a resistência elétrica do cobre é menor.
Onde
R = Resistência elétrica
r = Resistividade da substância
l = comprimento do fio
A = Área da secção
A unidade de medida da resistência elétrica é V/A (Volts/Ampère), conhecida como Ohm (W)
1 W = 1 V/A.
Se a resistência elétrica de um fio vale 1W, significa que se for aplicado a esse fio uma diferença de potencial de 1Volt, a corrente elétrica que passará por ele será de 1A. Esses valores serão proporcionais.
Então, se a voltagem aplicada ao fio for de 2V, a corrente que passará será de 2A e assim sucessivamente.
A Lei de Ohm afirma que, a resistência elétrica da maioria dos condutores é constante e independente da voltagem aplicada. Por isso, a proporção entre a voltagem e a corrente é uma constante.
A expressão matemática que define a resistência é a seguinte:
Tabela de resistividade de alguns materiais. Dados obtidos experimentalmente.
A animação mostra que quanto maior a espessura do condutor menor é sua resistência elétrica e vice-versa.
A resistência elétrica também varia com a temperatura e para a maioria dos condutores, ela aumenta quando a temperatura aumenta. No entanto, nos semicondutores, um aumento na temperatura produz uma diminuição na resistência elétrica.
O gráfico mostra que a tensão e a corrente elétrica neste condutor são proporcionais, indicando que sua resistência elétrica é constante.
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