Resistores

Resistores são usados em circuitos elétricos objetivando limitar a quantidade de corrente elétrica que poderá passar por eles.

Os circuitos elétricos têm como um dos componentes os resistores, que têm como função a limitação dos valores de uma determinada corrente elétrica, variando de acordo com as necessidades específicas de cada um. Ele atua, como o nome mesmo já diz, como uma forma de resistência para que a passagem de corrente elétrica esteja limitada. A maior parte deles, inclusive, é feita de carvão, componente que é um isolante elétrico natural.

Quando estamos falando em circuito elétrico, podemos representa-lo por meio de ilustrações para representações. O símbolo a seguir é usado para a identificar um resistor.

Imagem: Reprodução

Qualquer objeto físico pode ser um tipo de resistor, independentemente do tipo de material. Metais, em sua maioria, são condutores que apresentam baixa resistência ao fluxo de corrente elétrica. Para medir essa relação que existe entre a resistência, corrente e tensão podemos usar a Lei de Ohm, dada por uma equação bastante simples. Considere que V, ou U, é a diferença de potencial dada em volts, enquanto I é a corrente que circula por meio do objeto, e é dada em ampères, e por fim R é a resistência, dada em Ohms.

Em temperaturas muito baixas, os materiais supercondutores apresentam resistência zero, enquando os materiais isolantes apresentam resistência bastante alta, mesmo admitindo, durante falhas, que haja o fluxo grande de corrente elétrica quando em tensões altas.

Cálculo da Resistência

Nós podemos calcular a resistência de um determinado objeto, feito de um determinado material, por meio de suas características físicas, sendo que a resistência sempre será proporcional ao comprimento do resistor, assim como à resistividade do material. Além disso, é inversamente proporcional à área da secção transversal. Para calcular a resistência de uma seção do material, podemos usar uma equação, demonstrada abaixo. Para entende-la, considere que p é a resistividade do material, A é a área da secção transversal e L é o comprimento.

Em resistores pequenos que fazem parte de circuitos elétricos, existe um código de cores usado para definir o valor da resistência, sendo que cada uma das cores específicas e sua organização nos resistores, apresenta um determinado valor.

O efeito Joule causa a liberação do calor, e como exemplos, podemos usar coisas presentes em nosso dia a dia, como lâmpadas, chuveiros, secadores de cabelos, entre outros. Em geral, os resistores são encontrados associados em paralelo ou em série, ou ainda mistas, quando há os dois tipos de associações. Quando falamos em associações em série, falamos de um circuito em que a corrente elétrica é a mesma em todos os resistores. A tensão aplicada nos extremos A e B do circuito é igual à somatória das quedas de tensão, conforme determina a lei das malhas de Kirchoff. Abaixo, confira uma representação do circuito em série.

Imagem: Reprodução

Em uma corrente elétrica com resistores associados em série, temos uma relação de constantes: i1 = i2 = … = in ; U = U = U1 + U2 + … + Un

Considerando que a tensão U aplicada é proporcional à corrente, temos que U = i . R.

A resistência equivalente nada mais é, portanto, que a soma das resistências oferecidas por cada resistor.

A associação em paralelo, por sua vez, tem sua corrente elétrica passando pelo circuito todo igual à soma das correntes elétricas passando por todos os resistores da associação. Assim, temos que: ieq = i1 + i2 + … + in.

Imagem: Reprodução

Além disso, a diferença de potencial em um dos resistores desse circuito será igual à diferença entre o potencial dos outros resistores: Ueq = U1 = U2 = … = Un. A corrente, portanto, que passa por todo o circuito pode ser escrita como i = U/R.

Referências

Física – Volume Único – Antônio Máximo, Beatriz Alvarenga

Por Natália Petrin
Como referenciar este conteúdo

Petrin, Natália. Resistores. Todo Estudo. Disponível em: https://www.todoestudo.com.br/fisica/resistores. Acesso em: 22 de September de 2021.

Teste seu conhecimento

 

01. [FATEC – SP] Dois resistores de resistência R1 = 5 Ω e R2 = 10 Ω são associados em série fazendo parte de um circuito elétrico. A tensão U1 medida nos terminais de R1 é igual a 100V. Nessas condições, determine a corrente que passa por R2 e a tensão em seus terminais.

 

02. [ENEM] A figura mostra dois resistores num trecho de um circuito.

Sabendo que i = 2A e que U vale 100V calcule a resistência R.

01. U1 = R1.i

100 = 5.i

i = 100/5

i = 20A

Obs.: Como a associação dos resistores é em série, a corrente que passa por Re por Ré a mesma.

U2 = R2.i

U2 = 10.20

U2 = 200V

 

02. U = R.i
100 = R.2
R = 50 Ω

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