Aula bac 06 2

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Eletricidade - BAC 006
Aula 2
UNIFEI CAMPUS ITABIRA
Aula 2
clodualdosousa@unifei.edu.br Eletricidade - BAC 006
Clodualdo Venicio de Sousa
Leis de Ohm e potência elétrica:
� Resistência;
� Código de cores de resistores;
SumárioSumário
� Código de cores de resistores;
� Lei de Ohm;
� Fontes de tensão.
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ResistênciaResistência
� O fluxo de carga através de qualquer material encontra a
oposição de uma força semelhante ao atrito mecânico;
� A oposição é resultante entre as colisões entre elétrons e
elétrons e átomos do material;
� A oposição que converte energia elétrica em energia térmica é� A oposição que converte energia elétrica em energia térmica é
conhecida como resistência (ohm: Ω).
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� A resistência de qualquer material de seção reta uniforme é
determinada por quatro fatores:
1. Material;
2. Comprimento;
3. Área da seção reta;
ResistênciaResistência
3. Área da seção reta;
4. Temperatura.
� Cada material tem uma estrutura molecular particular que
reage diferente a tensões para estabelecer uma corrente no seu
interior;
� Condutores que permitem um grande fluxo de carga com um
pequeno valor de tensão tem uma resistência baixa;
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ResistênciaResistência
� A resistência é diretamente proporcional ao comprimento e
inversamente proporcional à área da seção reta do condutor.
� A medida que aumenta a temperatura da maioria dos
condutores, aumenta o movimento das partículas de sua
estrutura molecular, assim aumenta a dificuldade de
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estrutura molecular, assim aumenta a dificuldade de
deslocamento dos portadores “livres”, o que aumenta o valor
da resistência.
� A resistência pelas propriedades físicas é expressa por:
R
A
ρ= �
2
Re ( )
( )
( )
sistividade m
Comprimentro m
A Area da seçao m
ρ − Ω
−
−
�
� Outra unidade de medida para a resistência é a condutância,
que é o inverso da resistência:
� Uma maneira de classificar materiais sólidos é de acordo com
1A
R
σ ρ= =
�
ResistênciaResistência
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� Uma maneira de classificar materiais sólidos é de acordo com
a facilidade com que conduzem uma corrente elétrica:
1. Condutores (cobre- 1,723e-6 Ωcm );
2. Semicondutores (silício - 200e3 Ωcm);
3. Isolantes (1e15 Ωcm).
ResistênciaResistência
Resumo:
� Quanto maior a resistividade, maior a resistência;
� Quanto maior o comprimento de um condutor, maior a
resistência;
� Quanto menor a área da seção reta de um condutor, maior sua
resistência;
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resistência;
� Quanto mais alta a temperatura de um condutor, maior a
resistência.
Material ρ (Ωcm) Material ρ (Ωcm) Material ρ (Ωcm)
Prata 1,645e-6 Alumínio 2,825e-6 Ferro 12,299e-6
Cobre 1,723e-6 Tungstênio 5,485e-6 Tântalo 15,54e-6
Ouro 2,443e-6 Níquel 7,811e-6 Carbono 3500e-6
� Encontre a resistência a 200C de uma barra de cobre recozida
de 3m de comprimento e 0,5cm por 3cm de seção reta
retangular. (Resposta: 344µΩ).
ResistênciaResistência
EXEMPLO:
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� Encontre a resistência de um condutor de alumínio cujo
comprimento é de 1000m e o diâmetro é de 1,626mm. O
condutor está a 200C. (Resposta: 13,6Ω).
TemperaturaTemperatura
� Nos Condutores um aumento da temperatura resulta em
aumento no valor de resistência;
� Nos semicondutores um aumento da temperatura resulta em
uma redução no valor da resistência.
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Tipos de resistoresTipos de resistores
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Código de corres de resistoresCódigo de corres de resistores
� Alguns resistores são tão pequenos para terem valores de
resistências especificados em seus corpos, que foi necessário
adotar um código de cores;
� As faixas coloridas sempre são lidas a partir da que está mais
próxima de uma das extremidade.
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� As cores da 10 e da 20 faixa correspondem, respectivamente,
aos dois primeiros dígitos do valor nominal da resistência;
� A cor da 30 faixa, com exceção da prata e do ouro,
correspondem ao número de zeros que seguem aos dois
primeiros dígitos;
Código de corres de resistoresCódigo de corres de resistores
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primeiros dígitos;
� Caso apareça a cor prata ou ouro, os dois primeiros dígitos
serão multiplicados por 0,01 ou 0,1 respectivamente;
� A 40 faixa indica a tolerância e a 50 faixa é um fator de
segurança, que indica a porcentagem de falhas por 1000 horas
de uso.
Código de corres de resistoresCódigo de corres de resistores
Código de Cores 
Cor Número Cor Número 
Preto 0 Azul 6 
Marrom 1 Violeta 7 
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Marrom 1 Violeta 7 
Vermelho 2 Cinza 8 
Laranja 3 Branco 9
Amarelo 4 Ouro 0,1
Verde 5 Prata 0,01
Código de corres de resistoresCódigo de corres de resistores
Tolerância
Ouro 5%
Prata 10%
Incolor 20%
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1. Encontre as características dos resistores:
Faixa 1 Faixa 2 Faixa 3 Faixa 4 Faixa 5
cinza vermelho preto ouro marrom
Faixa 1 Faixa 2 Faixa 3 Faixa 4 Faixa 5
laranja branco ouro prata incolor
LeiLei de Ohmde Ohm
VI
R
= V R I= × VR
I
=
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( )P V I W= ×
2
( )VP W
R
=
2 ( )P I R W=
LeiLei de Ohmde Ohm
1. Determine a corrente resultante quando conecta-se uma
bateria de 9V aos terminais de um circuito cuja resistência é
2,2Ω. (Resposta: 4,09A)
EXEMPLO:
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LeiLei de Ohmde Ohm
2. Calcule a resistência do filamento de uma lâmpada de 60W
se uma corrente de 500mA for estabelecida em função de
uma tensão aplicada de 120V. (Resposta: 240Ω).
3. Calcule a corrente através do resistor de 2kΩ, mostrado na
figura abaixo, se a queda de tensão entre os terminais for de
16V. (Resposta: 8mA).
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16V. (Resposta: 8mA).
4. Qual a potência dissipada por um resistor de 5Ω se a corrente
nele for de 4A? (Resposta: 80W).
LeiLei de Ohmde Ohm
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5. Determine a corrente através de um resistor de 5kΩ quando
ocorre dissipação de 20mW. (Resp: 2mA).
CircuitosCircuitos
� Circuito aberto: possui uma resistência infinita, o que
significa que circula uma corrente nula para qualquer tensão.
� Curto-circuito ou curto: condutor que possui uma resistência
zero, o que significa uma tensão zero sobre ele para qualquer
valor de corrente.
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FontesFontes
� Fonte de tensão: A resistência interna de uma fonte de tensão
possui o mesmo efeito de um resistor em série com a fonte
de tensão ideal.
� Fonte de corrente: A resistência interna de uma fonte de
corrente tem o mesmo efeito de um resistor em paralelo com
a fonte de corrente ideal.a fonte de corrente ideal.
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1. Se uma bateria de 12V possui uma resistência interna de
0,04Ω, qual é tensão nos terminais dessa bateria quando ela
está fornecendo uma corrente de 40A? (Resposta:10,4V).
2. Se uma fonte de corrente de 10A possui uma resistência
EXEMPLO:
FontesFontes
2. Se uma fonte de corrente de 10A possui uma resistência
interna de 100Ω, qual a corrente fornecida por essa fonte
quando a tensão em seus terminais é de 200V. (Resposta:
8A).
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TrabalhosTrabalhos
1. Resolver a lista de exercícios fornecida pelo professor;
2. Resolver exercícios, a escolha do aluno, do livro texto;
3. As listas de exercícios não são avaliativas, mas constitui uma
importante etapa do processo de aprendizado.
ATIVIDADE:
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importante etapa do processo de aprendizado.