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A resistência elétrica é uma propriedade fundamental da matéria que mede a dificuldade que um material oferece à passagem da corrente elétrica. Ela é representada pela letra R e sua unidade no Sistema Internacional (SI) é o ohm (Ω), em homenagem ao físico alemão Georg Simon Ohm, que formulou a Lei de Ohm em 1827.
O que causa a resistência elétrica?
A resistência elétrica é causada pelas colisões entre os elétrons livres (que podem se mover no material) e os átomos do material. Quanto mais frequentes e intensas forem essas colisões, maior será a resistência. Diversos fatores influenciam a resistência elétrica de um material, como:
- Tipo de material: cada material possui uma estrutura atômica única, o que significa que os elétrons livres se movem de maneiras diferentes em cada material. Isso leva a diferentes valores de resistência. Por exemplo, metais como cobre e alumínio são bons condutores de eletricidade e possuem baixa resistência, enquanto isolantes como borracha e plástico são maus condutores e possuem alta resistência.
- Temperatura: a temperatura influencia a frequência e a intensidade das colisões entre os elétrons livres e os átomos. Em geral, a resistência aumenta com o aumento da temperatura. Isso ocorre porque os átomos vibram mais com o aumento da temperatura, o que dificulta o movimento dos elétrons livres.
- Comprimento do condutor: quanto maior o comprimento do condutor, maior será a resistência. Isso ocorre porque os elétrons livres precisam percorrer um caminho mais longo para atravessar o material, aumentando a probabilidade de colisões com os átomos.
- Área da seção transversal do condutor: quanto maior a área da seção transversal do condutor, menor será a resistência. Isso ocorre porque há mais espaço para os elétrons livres se moverem, o que diminui a probabilidade de colisões com os átomos.
Qual a fórmula da resistência elétrica?
A resistência elétrica de um condutor pode ser calculada pela Lei de Ohm, que estabelece a relação entre a diferença de potencial (V), a corrente elétrica (I) e a resistência (R):
R = V / I
Onde:
- R é a resistência em ohms (Ω)
- V é a diferença de potencial em volts (V)
- I é a corrente elétrica em ampères (A)
Aplicações da resistência elétrica
A resistência elétrica tem diversas aplicações importantes, como:
- Resistores: são componentes eletrônicos que possuem uma resistência elétrica específica. Eles são usados em diversos circuitos eletrônicos para controlar a corrente elétrica, dissipar calor, dividir a tensão, entre outras funções.
- Fios elétricos: a resistência dos fios elétricos precisa ser considerada na hora de projetar um circuito elétrico, pois ela pode causar perda de energia na forma de calor.
- Lâmpadas incandescentes: a luz emitida por uma lâmpada incandescente é produzida pelo aquecimento de um filamento feito de um material com alta resistência, como o tungstênio.
- Sensores de temperatura: alguns tipos de sensores de temperatura utilizam a variação da resistência de um material com a temperatura para medir a temperatura do ambiente.
Exemplos de materiais com diferentes resistências elétricas:
Material | Resistividade (Ω·m) |
---|---|
Prata | 1,68 × 10⁻⁸ |
Cobre | 1,68 × 10⁻⁸ |
Alumínio | 2,62 × 10⁻⁸ |
Ouro | 2,44 × 10⁻⁸ |
Tungstênio | 5,6 × 10⁻⁸ |
Borracha | 10¹¹ |
Vidro | 10¹⁰ |
Madeira | 10¹⁰ |
Vídeos
Segue abaixo o vídeo explicativo do canal FÍSICA COM DOUGLAS
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