UNINASSAU - Livro Unidade 3.2 - Materiais Elétricos

Prévia do material em texto

MATERIAIS 
ELÉTRICOS
Murilo Fraga 
da Rocha
 
Materiais condutores 
e aplicações 
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste capítulo, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
 � Definir a estrutura dos materiais condutores.
 � Selecionar os tipos de materiais condutores.
 � Relacionar a isolação dos materiais condutores segundo a aplicação.
Introdução
Na prática, o material condutor mais utilizado é o cobre, porque a ele-
tricidade que flui pelo cobre encontra muito menos resistência do que 
encontraria em outros materiais condutores também utilizados na prática, 
como o alumínio. Um material condutor que tem melhores propriedades 
que o cobre é a prata, mas não é tão utilizado quanto o cobre devido a 
seu alto custo. 
Neste capítulo, você vai estudar os materiais elétricos, que podem ser 
classificados de acordo com a sua condutividade elétrica em materiais 
condutores, isolantes e semicondutores. O que caracteriza um material 
como condutor é sua excelente condutividade elétrica, ou seja, sua fa-
cilidade em permitir que a corrente elétrica flua. Os materiais isolantes 
caracterizam-se por serem maus condutores elétricos, ou seja, materiais 
de baixa condutividade elétrica. Já os semicondutores são materiais 
elétricos cujas características de condutividade são intermediárias entre 
as características dos materiais isolantes e as dos condutores. Ainda, você 
vai definir as estruturas dos materiais condutores, aprendendo a selecionar 
os tipos de materiais condutores, e também será capaz de relacionar a 
isolação dos materiais condutores segundo a aplicação.
Estrutura dos materiais condutores
Os átomos são formados por elétrons, prótons e nêutrons; os elétrons giram em 
orbitas em torno do núcleo, que é composto pelos prótons e nêutrons (Figura 
1). A quantidade de elétrons, prótons e nêutrons muda de acordo com cada 
tipo de elemento químico, e quanto maior for a energia do elétron, maior será 
o raio da órbita por onde ele gira.
Figura 1. Átomo de cobre.
Fonte: Adaptada de oorka/Shutterstock.com.
29 Prótons 35 Nêutrons 29 Elétrons 
Os elétrons que se encontram na camada mais externa são chamados de 
elétrons de valência; por isso, essa última órbita recebe o nome de órbita de 
valência ou banda de valência. Os elétrons de valência são os elétrons que 
podem se liberar dos átomos por força de alguma energia externa, como calor 
Materiais condutores e aplicações2
e luz, ou que podem ligar-se a outro átomo por meio de ligações covalentes, 
que são o compartilhamento de elétrons da última camada de um átomo com 
os elétrons da última camada de outro átomo.
Quando um átomo recebe energia externa, isso faz com que os elétrons 
de valência tornem-se elétrons livres, que formam uma banda de condução 
que se pode movimentar pelo material. Se você aplicar um campo elétrico ao 
material, serão os elétrons livres que, ao movimentarem-se, gerarão a corrente 
elétrica. Quanto maior a energia necessária para os elétrons de valência se 
movimentarem, maior será a resistência elétrica do material. 
A resistividade elétrica (p) é uma propriedade do material e está relacionada 
com a resistência elétrica da seguinte maneira:
R = p lA
Onde:
 � R é a resistência elétrica;
 � A é a área da secção reta perpendicular à direção da corrente; 
 � l é a distância entre dois pontos no material.
E ainda podemos relacionar alguns fatores com a resistência de cada ma-
terial através do estudo da lei de Ohm, que estabelece a seguinte relação:
R = UI
Onde:
 � R é a resistência elétrica;
 � U é a diferença de potencial entre dois pontos no material;
 � I é a corrente elétrica que circula no material.
3Materiais condutores e aplicações
Na Figura 2 você pode observar a representação da corrente elétrica cir-
culando por um condutor quando aplicada uma diferença de potencial em 
suas extremidades.
Figura 2. Condutor sob a ação de uma diferença de potencial U.
Fonte: Adaptada de Schmidt (2010, p. 27).
E
t
l
u
+ –
A condutividade elétrica indica a facilidade com que um material conduz 
corrente elétrica e é o inverso da resistividade. Em função dos valores de 
condutividade ou de resistividade, os materiais podem ser classificados como: 
condutores, semicondutores e isolantes. 
Elevando-se a temperatura de um material condutor, suas partículas come-
çam a vibrar, modificando os movimentos dos elétrons e causando perdas nos 
deslocamentos dos elétrons, levando ao aquecimento do material condutor. Se 
traçarmos um gráfico com a curva característica da variação da resistência do 
material em relação à variação da temperatura, podemos observar que a curva 
não tem a uma relação constante de variação entre a temperatura e a resistência 
do material. Na Figura 3 pode-se ver a representação dessa curva de carga.
Materiais condutores e aplicações4
Figura 3. Representação da variação da resistencia em função da temperatura.
Fonte: Adaptada de Schmidt (2010, p. 28).
R
TTA
A
B
TB
Na prática, o interesse é a região reta da curva característica (trecho AB), 
cuja inclinação é obtida por:
tgα =
ΔR
ΔT
A relação tgα/R é o denominado coeficiente de temperatura da resistência, 
representado porαT1. Costuma-se usar como temperatura de referência a 
temperatura inicial de T1 = 20 °C. Assim, temos:
RT2 = R20 [1 + α20 (T2 – 20)]
A condutividade térmica dos condutores é diretamente proporcional à 
capacidade do material de dissipar energia para o ambiente, ou seja, liberar 
o aquecimento do condutor devido ao aumento de temperatura do material.
Nos materiais condutores, os elétrons de valência passam facilmente para 
a banda de condução sem ter a necessidade de muita energia, fazendo com 
que esses materiais resistam pouco à passagem da corrente.
5Materiais condutores e aplicações
Nos materiais isolantes, quase nenhum elétron tem energia suficiente para 
sair da banda de valência e atingir a banda de condução, proporcionando assim 
uma corrente elétrica muito baixa nesses materiais. 
Os semicondutores são materiais que têm características intermediárias 
entre os condutores e os isolantes, ou seja, necessitam mais energia que os 
condutores para que os elétrons de valência passem para a banda de condução 
e proporcionam mais corrente elétrica que os isolantes.
A Tabela 1 apresenta a condutividade elétrica de alguns materiais de 
engenharia.
Fonte: Adaptada de Smith e Hashemi (2012, p. 536).
Metais e ligas σ (Ω · m)-1 Não metais σ (Ω · m)-1
Prata
Cobre, pureza comercial
Ouro 
Alumínio, pureza 
comercial
6,3 × 107
5,8 × 107
4,2 × 107
3,4 × 107
Grafita 
Germânio
Silício 
Polietileno 
Poliestireno 
Diamante
105
2,2
4,3 × 10-4
10-14
10-14
10-14
Tabela 1. Condutividades elétricas de alguns metais e não metais
Existem muitos elementos que são condutores; os mais comumente uti-
lizados na indústria são o cobre, o alumínio e a prata. Esses materiais são 
elementos que possuem poucos elétrons na camada de valência: o alumínio tem 
três átomos na camada de valência, enquanto o cobre e a prata tem apenas um, 
o que torna o alumínio, apesar de um material condutor, menos condutor que 
o cobre e a prata. Na Figura 4 você pode ver os átomos de cobre e alumínio, 
e na Figura 5, o átomo da prata.
Materiais condutores e aplicações6
Figura 4. Átomos de cobre (Cu) e Alumínio (Al). 
Fonte: Adaptada de BlueRingMedia/Shutterstock.com.
Figura 5. Átomo de Prata (Ag).
Fonte: Adaptada de udaix/Shutterstock.com.
Prata
Metal de transição
Símbolo
Número atômico
Camadas elétricas
Con�guração elétrica
[Kr] 4d10 5s1
Sólido
Prata
Estado
Cor
Densidade a 20ºC
Ponto de fusão
Ponto de ebulição
Peso atômico
Raio atômico
Prótons/Elétrons
Nêutrons
Níveis de energia
O cobre apresenta uma resistividade muito baixa, ou seja, tem uma alta 
condutividade elétrica. Apenas a prata possui menor resistividade que o cobre, 
porém o seu elevado preço inviabiliza o uso em aplicações que necessitem 
grandes quantidades de material condutor.
Na prática, o alumínio é o segundo metal mais usado na eletricidade.A 
indústria cada vez mais está investindo na substituição, sempre que possível, 
7Materiais condutores e aplicações
do cobre pelo alumínio nas aplicações que utilizam materiais condutores por 
motivos econômicos, devido ao menor custo do alumínio em relação ao cobre. 
Esses materiais condutores são os mais utilizados na indústria, e você pode 
ver as características de resistividade e comparar com a de outros metais na 
Tabela 2.
Fonte: Adaptada de Schmidt (2010, p. 29).
Nome do metal
Resistividade 
p Ωmm2/m
Coeficiente de 
tempereatura α 20 °C
Ouro 0,0240 0,0037
Prata 0,0162 0,0036
Cobre 0,0169 0,004
Alumínio 0,0262 0,0042
Níquel 0,072 0,006
Zinco 0,059 0,0036
Mercúrio 0,96 0,009
Chumbo 0,205 0,0041
Ferro 0,098 0,0057
Platina 0,100 0,003
Tungstênio 0,055 0,0052
Molibdênio 0,0477 0,0048
Estanho 0,114 0,0043
Tabela 2. características de resistividade e Coeficiente de temperatura a 20 °C
Tipos de materiais condutores
Os materiais utilizados como matéria-prima de elementos condutores de 
corrente elétrica podem ser classificados em dois grandes grupos, os materiais 
de alta condutividade e os materiais de alta resistividade. Os materiais de alta 
condutividade, ou seja, os materiais condutores, são utilizados em aplicações 
Materiais condutores e aplicações8
nas quais queremos que haja a menor perda possível de corrente elétrica ao 
circular pelo material, que é o caso dos elementos utilizados para as ligações 
entre aparelhos elétricos ou eletrônicos, e também para a construção de ele-
mentos que transformam a energia elétrica em algum outro tipo de energia, 
como bobinas eletromagnéticas, que transformam energia elétrica em energia 
eletromagnética. Já os materiais de alta resistividade, ou seja, os resistores, 
são utilizados em aplicações nas quais se queira transformar energia elétrica 
em energia térmica, como fornos elétricos, entre outras aplicações.
Os principais materiais com alta condutividade elétrica são os metais nobres 
e suas ligas metálicas. No entanto, sempre que esses materiais venham a ser 
utilizados em aplicações com destinação elétrica, não podem ser escolhidos 
levando em consideração apenas suas características elétricas. Devemos tam-
bém observar as características mecânicas, térmicas, luminosas e magnéticas, 
todas elas levando-se em conta a aplicação destinada ao material. Por isso, a 
escolha de um material condutor mais apropriado, na maioria das vezes, não 
cai sobre aquele que tem as melhores características elétricas, mas sobre aquele 
em que tem todas as suas características dentro das condições necessárias 
para determinada aplicação. Por esses motivos, muitas vezes na prática são 
utilizadas ligas metálicas com boa condutividade e economicamente viáveis. 
Os materiais mais frequentemente utilizados na indústria com esses requisitos 
são: o cobre, o alumínio, a prata, o chumbo, a platina e o mercúrio.
O cobre (Cu) apresenta algumas vantagens que o tornam o material mais 
utilizado na indústria entre todos os metais condutores. Essas vantagens você 
vê listadas abaixo (SCHMIDT, 2010):
 � pequena resistividade: somente a prata tem valor inferior, porém seu 
elevado preço não permite o seu uso em grandes quantidades;
 � características mecânicas favoráveis;
 � baixa oxidação para a maioria das aplicações: o cobre oxida bem mais 
lentamente, perante a elevada umidade, do que diversos outros metais 
— essa oxidação, entretanto, é bastante rápida quando o metal sofre 
elevação de temperatura;
 � fácil deformação a frio e a quente: é fácil reduzir a secção transversal do 
cobre, mesmo para condutores com frações de milímetros de diâmetro.
O cobre possui uma cor avermelhada que o diferencia dos outros metais, 
que são de tonalidades cinza variadas, exceto o ouro, que é dourado. O cobre 
tem sua condutividade muito influenciada pelas impurezas nele contidas, 
mesmo que em pequenas quantidades. Essas impurezas influenciam em sua 
9Materiais condutores e aplicações
condutividade mesmo quando em pequena quantidade e essa influência, de 
modo geral, é maior quanto mais afastado o elemento da impureza se encontra 
do cobre na tabela periódica. Levando isso em consideração, podemos concluir 
que a prata (Ag) e o ouro (Au) têm pouca influência no cobre, quando impurezas 
no mesmo, pois encontram-se próximos ao cobre na tabela periódica. E, com 
base na mesma análise, concluímos que as impurezas de fósforo (P), arsênio 
(As), alumínio (Al), ferro (Fe), antimônio (Sb) e estanho (Sn) apresentam maior 
influência a condutividade do cobre. 
Na prática, o cobre é muito utilizado junto com outros elementos no que 
chamamos de ligas de cobre. Essas ligas são elaboradas com metais escolhidos 
para mudar alguma das propriedades do cobre. A utilização de uma deter-
minada liga deve levar em conta as características desejadas mas também os 
aspectos econômicos. A adição de determinados elementos eleva o preço da 
liga e melhora certas propriedades, como é o caso do estanho e do níquel. Da 
mesma forma, a adição de outros tipos de elementos proporciona a redução 
no preço, mudando algumas características que podem não interferir em 
determinadas aplicações, como é o caso do zinco e também do chumbo. 
O alumínio (Ag) é o segundo metal mais usado na indústria, e sua utilização 
vem crescendo ao longo do tempo por motivos econômicos, pois o alumínio 
é consideravelmente mais barato que o cobre e suas ligas e ainda têm mais 
uma vantagem em relação ao cobre que é o seu peso, aproximadamente duas 
vezes menor que o peso do cobre. Se compararmos dois materiais com o 
mesmo comprimento e de mesma seção, sendo um material de cobre e outro 
de alumínio, teremos o alumínio com uma resistividade de 1,65 a 1,70 vezes 
mais alta que a do cobre. Esse fato faz com que se deva corrigir algumas 
características do alumínio para que ele possa substituir o cobre sem ter 
um aumento da temperatura devido a maiores perdas. E, para melhorar as 
características técnicas do alumínio, é comumente utilizado junto com outros 
elementos, formando as ligas de alumínio. 
A prata (Ag) é o metal nobre de maior uso industrial quando se fala em 
peças de contato. A prata, devido às suas características elétricas, químicas 
e mecânicas, é usada em forma pura ou de liga, cada vez mais em partes 
condutoras onde a ocorrência de oxidação gera problemas graves, principal-
mente onde existe o contato mecânico entre duas peças. No caso da prata, no 
seu estado puro, encontra o seu uso nas pastilhas de contato, para correntes 
relativamente baixas; quando essa solução não é adequada, usam-se pastilhas 
de liga de prata, nas quais a prata é utilizada juntamente com o níquel e o 
Materiais condutores e aplicações10
cobalto, o paládio, o bromo e o tungstênio. Ainda é utilizado o processo de 
prateação, numa espessura de poucos micrometros, para proteger peças de 
metal muito suscetíveis à corrosão. Quando se fala na utilização da prata 
como material condutor, não se pode limpar as peças e os contatos de prata 
com material abrasivo (SCHMIDT, 2010).
Aplicação da isolação dos materiais condutores
Os materiais condutores são utilizados na fabricação de condutores elétricos, 
e esses condutores elétricos podem ser encontrados em diferentes tipos. São 
diversas as formas como os condutores são fabricados, e cada uma dessas 
formas é utilizada de acordo com uma aplicação prática específica. Os tipos 
mais utilizados na prática em relação à construção dos condutores elétricos 
podem ser vistos na Figura 6.
Figura 6. Tipos de formação condutores elétricos.
Fonte: Adaptada de Mamede Filho (1994, p. 77).
(a) (b) (c) (d) (e)
O condutor redondo sólido apresenta aspectos construtivos que podem 
ser vistos na Figura 6 (a). Pode ser encontrado com uma seção máxima de 
10 mm2, devido a sua baixa flexibilidade, o que impossibilita sua aplicação 
em instalação de condutores com seções maiores. Esse tipo de condutor é 
amplamente utilizado em instalações de iluminação. 
O condutor de formação concêntricaou regular, também chamado de con-
dutor redondo normal, apresenta aspectos construtivos que podem ser vistos 
na Figura 6 (b). É formado por um condutor longitudinal envolvido por uma 
ou mais coroas de um condutor redondo sólido, em forma de espiral. Por ter 
grande flexibilidade, pode ter seções superiores a 10 mm2 e pode ser fabricado 
11Materiais condutores e aplicações
com qualquer tipo de isolação. Amplamente utilizado nas instalações elétricas 
industriais e prediais. As Figuras 7 e 8 apresentam exemplos de um condutor 
redondo normal e também de um condutor redondo de múltiplas camadas.
Figura 7. Condutor redondo normal.
Fonte: Mamede Filho (1994, p. 77).
Figura 8. Condutor redondo de múltiplas camadas.
Fonte: Mamede Filho (1994, p. 78).
Materiais condutores e aplicações12
O condutor redondo compacto apresenta aspectos construtivos que podem 
ser vistos na Figura 6 (c). É similar ao condutor redondo normal, porém é com-
pactado de maneira a produzir uma deformação dos condutores elementares das 
diferentes coroas, deixando assim o seu diâmetro menor e tornando-o menos 
flexível. A Figura 9 apresenta um exemplo de um condutor redondo compacto.
Figura 9. Condutor redondo compacto.
Fonte: Mamede Filho (1994, p. 78).
O condutor setorial compacto apresenta aspectos construtivos que podem 
ser vistos na Figura 6 (letra d). Esse condutor é fabricado a partir da deforma-
ção específica dos condutores elementares das várias coroas de um condutor 
redondo compacto, através de um conjunto de calandras que constitui uma 
forma setorial ao condutor. A Figura 10 apresenta um exemplo de um condutor 
setorialcompacto.
13Materiais condutores e aplicações
Figura 10. Condutor Setorial compacto.
Fonte: Mamede Filho (1994, p. 78).
O condutor flexível apresenta aspectos construtivos que podem ser visto 
na Figura 6 (e). Esse tipo de condutor é elaborado por um encordoamento de 
diversos condutores elementares com diâmetros bem pequenos, comumente 
utilizados em máquinas industriais e domésticas e também em iluminação 
pendente. A Figura 11 apresenta um exemplo de um condutor flexível.
Figura 11. Condutor flexível.
Fonte: Mamede Filho (1994, p. 79).
Para poderem ser utilizados na prática, os condutores elétricos precisam 
ser isolados. Hoje em dia os condutores elétricos são isolados com a utilização 
de materiais sólidos extrusados. Essas isolações sólidas normalmente são 
Materiais condutores e aplicações14
constituídas com dois tipos de materiais: ou elas são feitas com materiais 
termoplásticos ou são feitas com materiais termofixos.
As isolações termoplásticas são conhecidas comercialmente como PVC 
e são fabricadas à base de cloreto de polivinila. A isolação termoplástica 
tem boa resistência à água, à abrasão, ao envelhecimento e a golpes, além de 
boa flexibilidade. Apresenta também uma baixa condução de chama e baixa 
rigidez dielétrica até tensões de 20 kV. Os condutores com isolação em PVC 
são recomendados para utilização em aplicações que tenham temperatura de 
serviço contínuo máxima de 70 °C, de curto-circuito máximo de 160 °C e 
de sobrecarga de 100 °C. Com isso, os condutores isolados com PVC ficam 
limitados, no máximo, à tensão de 6 kV. A figura 12 apresenta um exemplo 
de um condutor com isolação em PVC.
Figura 12. Isolação de PVC.
Fonte: Bk87/Shutterstock.com.
Já a isolação termofixa é fabricada à base de dois materiais diferentes, cada 
um deles apresentando características mecânicas e elétricas diferenciadas. 
Esses materiais são o polietileno reticulado e a borracha etileno-propileno. O 
polietileno reticulado é conhecido comercialmente como XLPE e apresenta 
boa resistência ao envelhecimento, à abrasão e a temperaturas elevadas; apre-
senta também alta rigidez dielétrica e boa flexibilidade, porém tem baixa 
resistência à ionização e ao treeing. A borracha etileno-propileno é conhecida 
15Materiais condutores e aplicações
comercialmente como EPR e apresenta boa resistência a golpes, à abrasão e 
a temperaturas elevadas; apresenta também alta rigidez dielétrica e flexibili-
dade e tem também alta resistência à ionização e ao treeing e baixas perdas 
dielétricas.Os condutores com isolação em XLPE e EPR são recomendados 
para utilização em aplicações que tenham temperatura de serviço contínuo 
máxima de 90 °C, de curto-circuito máximo de 250 °C e de sobrecarga de 
130 °C, o que possibilita seu emprego em alta tensão, usualmente até 138 kV. 
A Figura 13 apresenta um exemplo de um condutor com isolação XLPE e EPR.
Figura 13. Isolação XLPE e EPR.
Fonte: AdamXery/Shutterstock.com.
O treeing consiste no aparecimento de caminhos de formato arborescente na super-
fície da isolação, cuja consequência é o surgimento de descargas parciais de efeitos 
destrutivos.
Materiais condutores e aplicações16
1. Em relação aos elétrons de valência, 
que estão presentes em todos 
os tipos de materiais, qual das 
alternativas está correta quando 
se trata de materiais condutores?
a) Nos materiais condutores, 
os elétrons de valência não 
têm energia suficiente para 
sair da banda de valência e 
atingir a banda de condução, 
por isso eles são excelentes 
condutores de eletricidade.
b) Nos materiais condutores, quase 
nenhum elétron tem energia 
suficiente para sair da banda 
de valência e atingir a banda 
de condução, proporcionando 
assim uma corrente elétrica 
muito baixa nesses materiais. 
c) Os condutores são materiais que 
têm características intermediárias 
entre os semicondutores e os 
isolantes, ou seja, necessitam mais 
energia que os semicondutores 
para que os elétrons de valência 
passem para a banda de 
condução e proporcionam mais 
corrente elétrica que os isolantes.
d) Os condutores são os únicos 
materiais que não possuem 
elétrons de valência, pois 
todos seus elétrons são de 
condução da corrente elétrica.
e) Nos materiais condutores os 
elétrons de valência passam 
facilmente para a banda de 
condução, sem ter a necessidade 
de muita energia fazendo com 
que esses materiais resistam 
pouco à passagem de corrente.
2. O cobre tem sua condutividade muito 
influenciada pelas impurezas nele 
contidas, mesmo que em pequenas 
quantidades. Essas impurezas 
influenciam em sua condutividade, 
mesmo quando em pequenas 
quantidades, e essa influência, de 
modo geral, é maior quanto mais 
afastada a impureza se encontra do 
cobre na tabela periódica. Levando 
isso em consideração, podemos 
concluir que a prata (Ag) e o ouro 
(Au) têm pouca influência no cobre, 
quando impurezas no mesmo, pois 
encontram-se próximos ao cobre 
na tabela periódica. Com base na 
mesma análise, concluímos que 
existem elementos que apresentam 
maior influência a condutividade 
do cobre. Qual das alternativas 
apresenta esses elementos?
a) Ferro, silício, alumínio. 
b) Fósforo, arsênio, alumínio. 
c) Germânio, arsênio, ferro. 
d) Silicone, arsênio, ferro.
e) Fósforo, óleo, alumínio.
3. Se compararmos dois materiais 
com o mesmo comprimento e de 
mesma seção, sendo um material 
de cobre e outro de alumínio, 
teremos uma grande diferença 
entre as suas resistividades. 
Qual a alternativa que descreve 
corretamente essa diferença?
a) O cobre tem aproximadamente 
metade da resistividade 
do alumínio.
b) O alumínio tem 
aproximadamente metade da 
resistividade do alumínio.
c) O alumínio tem uma resistividade 
de 1,65 a 1,70 vezes mais 
alta que a do cobre.
17Materiais condutores e aplicações
d) O cobre tem uma resistividade 
de 1,65 a 1,70 vezes mais 
alta que a do alumínio.
e) Por ambos serem materiais 
condutores, o alumínio e o cobre 
têm a mesma resistividade, 
diferente dos isolantes e 
dos semicondutores.
4. O condutor redondo sólido é o 
formato de condutor que apresenta 
aspectos construtivos mais simples 
entre todos os tipos de condutores 
comerciais. Marque a alternativa 
que descreve esses aspectos 
do condutor redondo sólido.
a) O condutor redondo sólido 
é formado por um condutor 
longitudinal envolvido por 
uma ou mais coroas de 
condutor redondo sólido, 
em formade espiral.
b) O condutor redondo sólido 
é similar ao condutor circular, 
porém é compactado de maneira 
que produz uma deformação 
dos condutores elementares 
das diferentes coroas, deixando 
assim o seu diâmetro menor e 
tornando-o menos flexível.
c) O condutor redondo sólido é 
fabricado a partir da deformação 
específica dos condutores 
elementares das várias coroas de 
um condutor redondo compacto, 
através de um conjunto de 
calandras que constitui uma 
forma setorial ao condutor.
d) O condutor redondo sólido é 
encontrado com uma seção 
máxima de 10 mm2 devido a 
sua baixa flexibilidade, o que 
impossibilita sua aplicação 
e instalação de condutores 
com seções maiores.
e) O condutor redondo 
sólido é elaborado por um 
encordoamento de diversos 
condutores elementares com 
diâmetros bem pequenos.
5. Os materiais utilizados como 
matéria-prima de elementos 
condutores de corrente elétrica 
podem ser classificados em dois 
grandes grupos, os materiais de alta 
condutividade e os materiais de 
alta resistividade. Qual é a diferença 
entre condutividade e resistividade?
a) A resistividade elétrica é uma 
propriedade que define o 
quanto um material opõe-se à 
passagem de corrente elétrica. 
A condutividade elétrica é o 
indicativo da facilidade com a 
qual um material é capaz de 
conduzir uma corrente elétrica.
b) A condutividade elétrica é 
uma propriedade que define o 
quanto um material opõe-se à 
passagem de corrente elétrica. 
A resistividade elétrica é o 
indicativo da facilidade com a 
qual um material é capaz de 
conduzir uma corrente elétrica.
c) A resistividade é sinônimo de 
condutividade e é o indicativo 
da facilidade com a qual um 
material é capaz de conduzir 
uma corrente elétrica.
d) A condutividade é sinônimo 
de resistividade e é uma 
propriedade que define o 
quanto um material opõe-se à 
passagem de corrente elétrica.
e) A resistividade elétrica é 
a condutividade do material 
isolante e a condutividade 
elétrica é a resistividade do 
material semicondutor.
Materiais condutores e aplicações18
MAMEDE FILHO, J. Manual de equipamentos elétricos. Rio de Janeiro: Livros Técnicos 
e Científicos, 1994. v. 1 e 2.
SCHMIDT, W. Materiais elétricos: condutores e semicondutores. 3. ed. rev. ampl. São 
Paulo: Blucher, 2010. v. 1. 
SMITH, W. F.; HASHEMI, J. Fundamentos de engenharia e ciência dos materiais. 5. ed. 
Porto Alegre: AMGH, 2012.
Leituras recomendadas
ASKELAND, D. R.; WRIGHT, W. J. Ciência e engenharia dos materiais. 3. ed. São Paulo: 
Cengage Learning, 2015.
COBRECOM. Isolação dos condutores elétricos: confira porque ela é tão importante 
e conheça as diferenças entre os diversos tipos. [201-?]. Disponível em: <http://
www.cobrecom.com.br/isolacao-dos-condutores-eletricos--confira-porque-ela-tao- 
importante-conheca-as-diferencas-os-diversos-tipos-/1/>. Acesso em: 13 jun. 2018.
CORFIO. Materiais da isolação dos condutores elétricos. [201-?]. Disponível em: <https://
www.corfio.com.br/pt/informativo/6>. Acesso em: 13 jun. 2018.
FAZFÁCIL. Fios condutores de eletricidade!: como funcionam?. 2017. Disponível em: 
<https://www.fazfacil.com.br/reforma-construcao/fios-condutores-eletricidade/2/>. 
Acesso em: 13 jun. 2018.
FLANDOLI, F. Condutores elétricos: materiais. 2016. Disponível em: <http://www.eletri-
cistaconsciente.com.br/pontue/fasciculos/4-selecao-de-condutores-nas-instalacoes- 
eletricas/condutores-eletricos-materiais/>. Acesso em: 13 jun. 2018.
GOEKING, W. Fios e cabos: condutores da evolução humana. 2009. Disponível em: <ht-
tps://www.osetoreletrico.com.br/fios-e-cabos-condutores-da-evolucao-humana/>. 
Acesso em: 13 jun. 2018.
MORAES, E. NBR 5410 atualizada. 2017. Disponível em: <https://www.saladaeletrica.
com.br/nbr-5410-download>. Acesso em: 13 jun. 2018.
PAULA, H. de F. e. Fatores que determinam a resistência elétrica de um fio condutor. 
2014. Disponível em: <http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.
html?aula=54157>. Acesso em: 13 jun. 2018.
REZENDE, S. M. Materiais e dispositivos eletrônicos. 3. ed. São Paulo: Livraria da Física, 2014.
SCHMIDT, W. Materiais elétricos: aplicações. São Paulo: Blucher, 2011. v. 3.
SHACKELFORD, J. F. Ciência dos materiais. 6. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2008. 
19Materiais condutores e aplicações
http://www.cobrecom.com.br/isolacao-dos-condutores-eletricos--confira-porque-ela-tao-
http://www.corfio.com.br/pt/informativo/6
https://www.fazfacil.com.br/reforma-construcao/fios-condutores-eletricidade/2/
http://www.eletri/
http://cistaconsciente.com.br/pontue/fasciculos/4-selecao-de-condutores-nas-instalacoes-
tps://www.osetoreletrico.com.br/fios-e-cabos-condutores-da-evolucao-humana/
https://www.saladaeletrica/
http://com.br/nbr-5410-download
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.
VALENTINO TÉCNICA. Cálculo das seções dos fios. 2014. Disponível em: <http://www.
valentinotecnica.com.br/te/sottopagine/calc_linea/calc_lin_1.html>. Acesso em: 
13 jun. 2018.
VAN VLACK, L. H. Princípios de ciência dos materiais. São Paulo: Blucher, 1998.
ZANETTA JÚNIOR, L. C. Fundamentos de sistemas elétricos de potência. São Paulo: Livraria 
da Física, 2006. Disponível em: <http://bit.do/Fundamentos-de-sistemas-el-tricos>. 
Acesso em: 13 jun. 2018.
Materiais condutores e aplicações20
http://valentinotecnica.com.br/te/sottopagine/calc_linea/calc_lin_1.html
http://bit.do/Fundamentos-de-sistemas-el-tricos
Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para 
esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual 
da Instituição, você encontra a obra na íntegra.
Conteúdo: