Resistências Elétricas – O que é? / Como funcionam?

resistencia eletrica com variação de temperatura

Para os metais puros a resistividade e a resistência elétrica aumentam com o aumento da temperatura.

As resistências elétricas nada mais são do que a capacidade de um corpo qualquer se opor as passagens de corrente elétrica mesmo quando existir uma diferença de potencial energético que for aplicada. O seu cálculo é realizado a partir da Primeira Lei de Ohm, e, segundo o Sistema Internacional de Unidades (SI), é medida em ohms.

Como funciona uma resistência elétrica?

Quando esta corrente elétrica é estabelecida através de um condutor metálico, um número bastante elevado de elétrons livres deverá passar a se deslocar neste condutor. E neste movimento os elétrons deverão colidir entre si assim como também contra os átomos, que deverão constituir o metal. Os elétrons por sua vez poderão se encontrar em uma determinada dificuldade para se deslocar, e isto é, existe uma certa dificuldade para que se desloque, existe ainda uma resistência a passagem da corrente através do condutor. Este tipo de resistências elétricas são medidas através de uma grandeza que é chamada de resistividade elétrica.

Fatores que influenciam na resistividade do material

Existem diversos fatores que influenciam na resistividade do material, que  são a resistividade um condutor que é tanto maior quanto maior for considerado o seu comprimento.

Com isto a resistividade de um condutor é tanto maior quanto menor for a área de sua seção transversal, isto é, quanto mais fino podermos considerar a resistividade do condutor e ainda precisamos depender do material que ele é feito.

A resistividade do condutor irá depender da temperatura a qual ele irá se encontrar. E com isto estes fatores que influenciam a resistividade de um condutor poderão ser definidos através da chamada segunda lei de Ohm.

Lei de OHM

Assita ao vídeo para compreender melhor a lei de Ohm.

O efeito Joule

dilatação por efeito joule

Este projeto evidencia, mediante o deslocamento de um ponteiro ao longo de um quadrante graduado, o fenômeno da dilatação linear do fio metálico aquecido

Em um condutor metálico, a partir do momento que uma corrente elétrica percorre, se aquece, e em um ferro de passar roupa, ou em um secador de cabelos ou mesmo em uma estufa elétrica o calor é produzido através de uma corrente que atravessa um fio metálico, e este fenômeno é o chamado de efeito Joule, onde se deve aos choques dos elétrons contra os átomos do condutor. Em decorrência destes choques de elétrons contra os átomos do retículo cristalino, toda a energia gerada cinética média de oscilação de todos os átomos deverá aumentar. E isto ainda irá se manifestar como um aumento de temperatura do condutor. Este efeito Joule é a transformação de energia elétrica em energia térmica.

 

A associação de resistores em série

Um resistor equivalente é calculado através da fórmula de Rt= R1 + R2 + outras sequências que são válidas para a associação de resistências em série. Ou seja, o valor da resistência equivalente nada mais é do que a soma dos valores da resistências em um circuito onde podemos ter duas resistências sendo elas R1 com valor de 100 Ohms e R2 com o valor específico de 20 Ohms, por este motivo o valor da resistência total é de 120 Ohms se utilizarmos a fórmula podemos ter Rt= 100 + 20.

Associação de resistores em paralelo

Os resistores podem assim ser combinados basicamente em três tipos de associações distintas, em série, paralelo ou ainda em associações mista que são combinações de duas formas anteriores, e qualquer que seja o tipo de associação esta deverá resultar sempre em uma única resistência total, normalmente devendo ser designada como resistência equivalente e sua forma abreviada de escrita é chamada de Req ou Rt.

A resistência elétrica nos metais

resistencia eletrica coleiraOs metais são considerados bons condutores de corrente elétrica, apesar disto alguns são melhores condutores que outros; E o metal mais utilizado nas instalações elétricas residenciais é o cobre, pois é um bom condutor e além disto não é muito caro. Vale saber que a prata é uma melhor condutora que o cobre e o chumbo é o pior condutor deles.

O que afinal de contas significa a diferença existente entre o cobre, a prata e o chumbo? E por qual motivo um é melhor condutor que o outro?

Através dos metais podemos contar com vários elétrons livres. Tendo assim uma maior facilidade para que possam se movimentar do que no cobre e no chumbo.

A dificuldade que o chumbo deverá apresentar na passagem de correntes elétricas é expressa através de uma grandeza física que é chamada de resistências elétricas.

E se pudermos aplicar as diferenças de potencial em todas as extremidades de fios que são constituídos destes metais poderíamos observar uma corrente elétrica maior na prata, seguidas do cobre e ainda por último o chumbo que deveria oferecer uma maior dificuldade de passagem dos portadores de cargas elétricas.

Como funciona a resistência elétrica do chuveiro?resistencia-eletrica-chuveiro

O primeiro grande segredo do chuveiro elétrico é como a torneira o faz ligar, e tudo começa com a água liberada pela torneira, esta que entra na caixa do chuveiro com muita pressão, e como a água que molha as pessoas no banho tem uma vazão menor, parte dela fica acumulada dentro do chuveiro.

Com isto a água que fica acumulada empurra o diafragma do chuveiro, e quando ele sobe estes pontos tocam nos contatos da parte superior do chuveiro que é conectada a rede de energia, só aí então é que acionada irá ligar o chuveiro.

A corrente elétrica começa a percorrer uma resistência, que é uma peça metálica que esquenta quando os elétrons da corrente fazem o vai e volta por ela, estando em contato com a resistência super aquecida, a água fria que se acumula no chuveiro também esquenta.

Com isto a chave inverno e verão regula todo o trecho da resistência é que percorrido pela corrente. E na posição verão toda ela é ativada e no inverno o contrário.