LEI DE OHM

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LEI DE OHM
Luciano da Veiga
INTRODUÇÃO
O objetivo deste experimento é aprender a utilizar instrumentos de medida: amperímetro, voltímetro e ohmimetro. E verificar a Lei de ohm.
EXPOSIÇÃO TEÓRICA	
As Leis de Ohm, propostas pelo físico alemão Georg Simon Ohm (1787-1854) em 1827, determinam a resistência elétrica dos condutores.
Além de definir o conceito de resistência elétrica, Georg Ohm demostrou que no condutor, a corrente elétrica é diretamente proporcional à diferença de potencial aplicada, postulando assim, a Primeira Lei de Ohm.
Dessa maneira, suas experiências com diferentes espessuras e comprimentos de fios elétricos, foram cruciais para que postulasse a Segunda Lei de Ohm, na qual a resistência elétrica do condutor, é proporcional ao seu comprimento e, ao mesmo tempo, inversamente proporcional a sua área de secção transversal.
Resistência Elétrica
A resistência elétrica, medida sob a grandeza Ω (Ohm), designa a capacidade que um condutor tem de se opor à passagem de corrente elétrica. Observe que a resistência de 1 Ω (ohm) equivale a 1V/A (Volts/Ampére)
Resistores
Os resistores são dispositivos eletrônicos cuja função é a de transformar energia elétrica em energia térmica, por meio do efeito joule.
Dessa maneira, os resistores ôhmicos ou lineares, são aqueles que obedecem a primeira lei de ohm (R=U/I), onde a intensidade (i) da corrente elétrica é diretamente proporcional a sua diferença de potencial (ddp), chamada também de voltagem. Por outro lado, os resistores não ôhmicos, não obedecem a lei de ohm.
Primeira Lei de Ohm
A Primeira Lei de Ohm postula que um condutor ôhmico, mantido à temperatura constante, a intensidade (i) de corrente elétrica será proporcional à diferença de potencial (ddp) aplicada entre suas extremidades, ou seja, sua resistência elétrica é constante. É representada pela seguinte fórmula:
Onde:
R: resistência, medida em Ohm (Ω)
U: diferença de potencial elétrico (ddp), medido em Volts (V)
I: intensidade da corrente elétrica, medida em Ampére (A).
Segunda Lei de Ohm
A Segunda Lei de Ohm estabelece que a resistência elétrica de um material é diretamente proporcional ao seu comprimento, inversamente proporcional à sua área de secção transversal e depende do material do qual é constituído, sendo representada pela seguinte fórmula:
Onde:
R: resistência (Ω)
ρ: resistividade do condutor (depende do material e de sua temperatura, medida em Ω.m)​
L: comprimento (m)
A: área de secção transversal (mm2)
DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO
Materiais utilizados: 
 Bornes de ligação;
 Placa de Resistores de Fio da AZEHEB
 Três fios de ligação com pinos “banana”;
 Quatro fios de ligação: 
1 fio de níquel-cromo de 0,360mm de diâmetro;
1 fio de níquel-cromo de 0,510mm de diâmetro;
1 fio de níquel-cromo de 0,720mm de diâmetro;
1 fio de ferro de 0,510mm de diâmetro.
 Dois multímetros;
 Uma fonte de energia.
A placa de resistores é composta por resistores de níquel-cromo e com três diâmetros diferentes e um de resistor de ferro
 Placa de resistores de fios da AZEHEB
Foi realizado o experimento em 3 fios diferentes, níquel-cromo 0,36mm, ferro 0,51mm de diâmetro e níquel-cromo 0,51mm, sendo esse último em variados comprimentos do fio .
Níquel-cromo 0,36 mm:
Abaixo, segue a tabela com todos os resultados obtidos no experimento com esse material.
	ΔV(V)
	I(A)
	R(Ω)
	0,50
	0,04
	12,50
	1,50
	0,12
	12,50
	1,98
	0,17
	11,62
	2,45
	0,21
	11,68
	2,90
	0,25
	11,60
	3,41
	0,29
	11,77
	3,92
	0,34
	11,51
	4,35
	0,38
	11,59
	4,83
	0,42
	11,49
 A linearidade do gráfico significa que o material utilizado pode ser considerado ôhmico, ou seja, mantém sempre o mesmo valor de resistência, qualquer que seja a diferença de potencial aos seus terminais e a intensidade de corrente que os atravessa.
Como fica explícito na equação, com o valor de R² muito próximo de 1.
y = 0,0881x - 0,0066
R² = 0,9994
Ferro 0,51 mm:
Segue abaixo, os dados obtidos com no experimento em que foi utilizado o ferro de 0,51 mm.
	ΔV(V)
	I(A)
	R(Ω)
	0,36
	0,31
	1,16
	1,08
	0,93
	1,17
	1,49
	1,25
	1,19
	1,89
	1,54
	1,23
	2,35
	1,84
	1,27
	2,74
	2,10
	1,30
	3,18
	2,36
	1,35
	3,73
	2,61
	1,43
	4,22
	2,84
	1,49
 Neste gráfico podemos observar uma leve discrepância em relação à sua linearidade, fugindo um pouco do convencional para a consideração de um sistema linear, a curvatura fica explícita e o valor de R² fica um pouco mais distante de 1, se comparado aos resultados dos outros sistemas analisados neste experimento
y = 0,6506x + 0,2324
R² = 0,9868
Níquel-Cromo 0,51 mm: 
Segue abaixo, a tabela com todos os resultados obtidos no experimento com esse material. 
	ΔV(V)
	I(A)
	R(Ω)
	0,48
	0,08
	6,00
	1,42
	0,24
	5,92
	1,90
	0,32
	5,93
	2,39
	0,40
	5,96
	2,89
	0,49
	5,91
	3,35
	0,57
	5,88
	3,82
	0,64
	5,98
	4,27
	0,72
	5,93
	4,76
	0,81
	5,88
	
	
	
 Nesse gráfico também podemos observar a forma linear dos resultados obtidos, com o 
R² provando essa linearidade.
Na equação e no valor de R² obtido pelo gráfico, fica clara a sua linearidade.
 y = 0,1695x - 0,0019
 R² = 0,9998 
Níquel-Cromo 0,510 mm, com tensão constante de 3 V:
Segue abaixo a tabela com os dados colhidos nesse experimento, onde variamos a largura do fio e mantemos constante a tensão aplicada sobre o mesmo.
	L (m)
	ΔV(V)
	I(A)
	R=ΔV mult ./ I (Ω)
	1,00 
	2,885
	0,485
	5,948
	0,80 
	2,810
	0,600
	4,683
	0,60 
	2,750
	0,780
	3,526
	0,40 
	2,620
	1,120
	2,339
	0,20 
	2,250
	1,945
	1,157
 Sendo onde é o coeficiente angular que tangencia a reta, ou seja, .
A linearidade do gráfico significa que a resistência é diretamente proporcional ao L, mostrando que a resistência segue uma linearidade constante com a mudança do L. Podemos observar a linearidade constante devido ao valor de R², obtido pelo gráfico.
y = 5,963x - 0,0472
R² = 0,9998
CONCLUSÕES
Por conseguinte, podemos afirmar que os condutores que obedecem a lei de Ohm terão valores de resistência constantes para qualquer valor de voltagem aplicada. Já os condutores que não seguem a lei terão valores de resistência diferentes para cada valor de voltagem.
Podemos dizer que quase todos os valores tiveram um valor de R² muito próximo a 1, que determinaria a constância das resistências para os sistemas em questão, . A única leve discrepância que sobressaiu perante os outros resultados foi do Ferro 0,51mm, onde observamos uma pequena curvatura no gráfico e teve um valor pouco diferente de 0,99, mas pouco relevante.