Estudo dos resistores

Quando a corrente elétrica atravessa um condutor, ocorre a
transformação de energia elétrica em energia térmica, devido
à colisão dos elétrons livres com os átomos do condutor.
Esse fenômeno é denominado efeito térmico ou efeito Joule.

São elementos de um circuitos cuja função, entre outras, é
transformar energia elétrica exclusivamente em energia
térmica (dissipar energia elétrica) ou limitar a intensidade da
corrente elétrica em circuitos eletrônicos.

 É uma grandeza física característica do resistor e que
mede a capacidade de um objeto de opor-se à
passagem de corrente elétrica, quando submetido a
uma diferença de potencial.
 A unidade de medida de resistência elétrica no SI é o
ohm (Ω).
(a) Resistor de fio
(b) Símbolo do resistor

Ou seja: mantendo-se a
temperatura constante, a tensão
elétrica no resistor é diretamente
proporcional à intensidade da
corrente que o atravessa.
Experimentalmente, Georg Simon Ohm demonstrou que, se a
temperatura do resistor permanecer constante, a intensidade de corrente
(i) mantém-se diretamente proporcional à ddp (U) empregada.

Esta lei é válida para alguns resistores denominados resistores ôhmicos.
Desse modo, a resistência elétrica aparece como uma dificuldade à
passagem da corrente elétrica, o que justifica sua denominação.

Esta lei é válida para alguns resistores denominados resistores ôhmicos.
R.44 Um resistor tem resistência igual a 50Ω,
sob a ddp 60V. Calcule a intensidade de
corrente elétrica que o atravessa.

Um resistor ôhmico é aquele que obedece à seguinte curva característica:
Por essa razão o resistor ôhmico é chamado de condutor linear.

Para resistores que não obedecem à lei de Ohm, a curva característica passa
pela origem, mas não é uma reta

Note que, mesmo um resistor ôhmico, se submetido a grandes variações de
temperatura, pode apresentar alterações significativas na sua resistência.

R.45 Aplica-se uma ddp nos terminais de um resistor e mede-se a intensidade
de corrente elétrica que o atravessa. Repete-se a operação para ddps
diferentes e constrói-se o gráfico abaixo, obtendo a curva característica do
resistor. Determine o valor da resistência elétrica desse resistor.

R.46 Variando a ddp aplicada a um condutor e medindo as intensidades de
corrente elétrica, obtêm-se os resultados mostrados na tabela abaixo.
a) Verifique se o condutor é linear.
b) Esboce o gráfico de sua resistência
elétrica em função da intensidade de
corrente elétrica i. Considere que a
resistência elétrica do condutor é de 40
Ω quando i =0.

 Um resistor transforma toda a energia elétrica recebida
de um circuito em energia térmica.
 Ou seja, ele dissipa a energia elétrica que recebe do
circuito.
 Assim, em dado intervalo de tempo, a energia elétrica
que o resistor consome é dissipada na forma de calor.
Onde:
 R é a resistência elétrica
 U é a diferença de
potencial (ddp)
 i é a intensidade da
corrente elétrica

R.47 Um resistor de resistência elétrica 20Ω é percorrido por uma corrente
elétrica de intensidade 3,0 A. Determine:
a) a potência elétrica consumida pelo resistor;
b) a energia elétrica consumida no intervalo de tempo de 20 s.
R.48 Em 0,5 kg de água contida em um recipiente
mergulha-se, durante 7 min, um resistor de
resistência elétrica 2 Ω. Se o resistor é percorrido
por uma corrente elétrica de intensidade 5 A,
calcule a elevação da temperatura da água,
supondo que não haja mudança de estado.
(Dados: calor específico da água c= 1caç/gº e 1 cal
= 4,2J)

R.49 Uma torneira elétrica fornece 2 L/min de água à temperatura de 40 °C. A
temperatura da água na entrada é de 20 °C. A resistência elétrica da torneira
vale 28Ω. Calcule a intensidade de corrente elétrica que atravessa o resistor da
torneira. (Dados: densidade da água d = 1kg/L, calor específico da água c =
1cal/gºC e 1 cal = 4,2J).

R.50 Em um chuveiro elétrico lê-se a inscrição 2.200 W - 220 V.
a) Qual é a resistência elétrica do chuveiro?
b) Quando ligado corretamente, qual é a intensidade de corrente elétrica que
o atravessa?
c) Estando o chuveiro elétrico ligado corretamente, para aumentar a potência
elétrica dissipada, a resistência elétrica deve aumentar ou diminuir?
R.51 Dobra-se a ddp aplicada a um resistor. O que
acontece com a potência por ele dissipada?
R.52 Um resistor dissipa 60 W de potência quando ligado sob ddp de 220
V. Supondo invariável a resistência elétrica do resistor, determine a
potência elétrica que ele dissipa quando ligado sob ddp de 110 V.

 A resistência elétrica de um resistor depende do material
que o constitui, de suas dimensões e de sua temperatura.
 Considere que os resistores tenham a forma de um fio
cilíndrico, como o da figura abaixo:

Experimentalmente OHM também verificou que:
 A resistência elétrica é diretamente proporcional ao
comprimento do fio condutor;
 Inversamente proporcional à área de secção reta;
 Depende do material de que é feito o condutor.
Onde ρ (letra grega rô) é a resistividade do material
e depende do material que constitui o resistor e sua
temperatura.

R.53 Aplica-se a ddp de 100 V nas
extremidades de um fio de 20 m de
comprimento e seção circular de área 2 mm².
Sabendo que a corrente elétrica que circula
tem intensidade 10 A, calcule a resistividade
do material que constitui o fio em Ω.cm.
R.54 A resistência elétrica de um resistor de fio metálico é 60Ω. Cortando
um pedaço de 3 m do fio, verifica-se que a resistência do resistor passa a ser
15Ω. Calcule o comprimento total do fio.

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