Lei de Ohm

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UNIVERSIDADE CIDADE DE SÃO PAULO
UNICID
GRADUAÇÃO ENGENHARIA 
Estudo Lei de Ohm
SÃO PAULO
2017
Introdução
Considerada a lei mais importante do estudo da eletricidade a Lei de Ohm se deu origem ao descobrimento de seu criador George Simon Ohm, um físico alemão que viveu entre os anos de 1789 e 1854 e constatou de modo experimental que existe resistores no qual sua variação da corrente elétrica é correspondente à variação da diferença de potencial. ¹
Associando as três grandezas principais da eletricidade ele demonstrou como elas estão de maneira intima, ligadas entre si, pois George Simon ligou uma fonte de tensão elétrica a um material e notou a circulação de uma corrente sobre o circuito (figura 1) e posteriormente variou a tensão e percebeu uma corrente elétrica diferente e assim de maneira sucessiva para cada tensão aplicada uma corrente diferente era registrada (figura 1). Analisando as anotações feitas devido à realização de seu experimento George notou que as tensões e as correntes tinham uma relação entre si em uma razão constante, ou seja, ao dividir uma tensão por sua respectiva corrente era obtido sempre o mesmo valor sendo chamado pelo físico posteriormente de resistência elétrica.
Fundamentado nessas informações obtidas foi possível desenvolver uma formula matemática para a lei de Ohm, utilizando assim as grandezas de tensão elétrica, corrente elétrica e resistência elétrica é provável que se encontre uma das grandezas usando as outras duas de modo correto. ²
Simbolizando a grandezas elétricas temos:
 V= Tensão elétrica, unidade em Volt (V).
 I= Corrente elétrica, unidade em âmpere (A).
  R=Resistência elétrica, unidade em Ohm (Ω).1
As formulas da Lei de Ohm são:
	
Tensão = Corrente x Resistência
Calcular Tensão
Resistência
 
=
 
Tensão
 
Corrente
Calcular Resistência
Corrente = 
Tensão
 Resistência
Calcular Intensidade da Corrente
Figura 1: Experimento Lei de Ohm¹
Os conceitos da Lei de Ohm são:
A voltagem aplicada nos terminais de um condutor é proporcional à corrente elétrica que o percorre;
Para utilização e funcionamento da lei de Ohm o resistor é dito como Resistor ôhmico ou linear 3
A fórmula matemática da lei de Ohm vale para todos os tipos de condutores;
A resistência de um objeto é independente da intensidade ou do sinal da diferença de potencial aplicada 4
O valor da voltagem não terá influência no valor obtido em relação ao condutor e a resistência; 
Pode-se definir resistência elétrica como uma oposição a passagem de corrente elétrica;
O condutor que não se encaixar nesta lei terá valores de resistência diferentes para cada valor de voltagem aplicada sobre ele;
Objetivo geral
Estudar as relações entre tensão, corrente e resistência em um circuito elétrico e medir tensão e intensidade da corrente em circuitos de corrente continua (CC).
Relação resistência-corrente 
Objetivo específico
Descobrir o comportamento entre um circuito de associação resistência-corrente.
Materiais e métodos
Por intermédio de uma fonte de CC 0-12V ajustável foi montado o primeiro circuito ( figura 1) com um resistor com objetivo de descobrir a intensidade e posteriormente montando o segundo circuito ( figura 2) foi realizado com dois resistores, buscando o comportamento desse circuito.
3.2.1 Materiais
Fonte de CC 0-12V ajustável
Miliamperímetro bobina móvel 0-100 mA (M1)
Multimero
Resistores
- R1, R2 - 220 Ω 5%
- R3 - 680 Ω 5%
Diversos
- S1 - Chave liga-desliga
3.2.2 Métodos
Mediante a uma fonte de CC ajustada para 12Vcc, foi montado o circuito 1 como mostrado na figura 1 com apenas um resistor conhecido como R1 de 220 Ω presente no miliamperimetro conectados pode-se obter o valor da intensidade neste circuito montado. Já no circuito 2 exposto na figura 2 foi adicionado mais um resistor também com 220 Ω procurando notar a mudança ocorrida na intensidade deste circuito além do comportamento obtido pelo corrente ao posicionar este segundo resistor neste circuito figura 3.
M
Figura 1: Circuito 1
Figura 2: Circuito 2
Figura 3: Circuito 2 Montado
Resultado e Discussão
Segundo indicado no miliamperimetro M1: 
Circuito 1
- Resistor R1
Vent = 12V R = 220 Ω I = 55,9 mA
Circuito 2
- Resistor R1 e R2
Vent = 12V R = 435 Ω I = 27,8 mA
Em um circuito elétrico:
Menor resistência total corrente maior
Maior resistência total corrente menor
A alteração do circuito 1 por dois resistores em série fez com que a resistência total sofresse um aumento considerável somando os resistores sendo assim foi contatado que a resistência total do circuito 2 é 2 vezes maior que a do primeiro circuito mas por outro lado ao dobar a resistência fez com que a corrente caísse pela metade. Sendo assim pode-se atestar que a corrente diminui quando a resistência total aumenta, pois a corrente é oposta a resistência. 
Relação corrente-tensão
Objetivo específico
Com uma tensão diferente se propõe obter a relação corrente-tensão .
Materiais e métodos
Utilizando o mesmo circuito montado no experimento anterior apenas ajustando o valor da tensão da fonte para 8V busca-se a intensidade obtida no circuito.
4.2.1 Materiais
Fonte de CC 0-12V ajustada para 8V
Miliamperímetro bobina móvel 0-100 mA (M1)
Multimero Fonte de alimentação
Diversos
- S1 - Chave liga-desliga
4.2.2 Métodos
Alterando a fonte de CC como na figura 5 para 8V, foi ligada a chave S1 e utilizando o circuito montado como já mostrado anteriormente pode-se obter o valor da intensidade .
Figura 5: Fonte de CC 0-12V ajustável
4.3 Resultado e Discussão
Segundo indicado no miliamperimetro M1: 
Circuito 
Vent = 8V R = 440 Ω I = 18,6 mA
Relação resistência-corrente (6)
Relação corrente-tensão (3)
Item
R
Vent
I
6
217
 
 
Ω
12,1
 
 V
54,8 
mA
3
435
 
 
Ω
8,18
 
 V
18,5 
mA 
Em um circuito elétrico:
Tensão de entrada mais alta corrente mais alta
Tensão de entrada mais baixa corrente mais baixa
Constata que com os valores obtidos na tabela e com base na equação da lei de Ohm que a tensão aplicada sobre a corrente é proporcional sobre ela já que no caso da resistência a corrente se torna de maneira contraria a ela, ocasionando assim uma diminuição.
Lei de Ohm
 Objetivo específico
Utilização da lei de ohm para calcular a intensidade do resistor R3.
Materiais e métodos
No mesmo circuito com o resistor R3 e utilizando o multímetro foi calculada a intensidade da corrente e também obtido o valor pela lei de ohm.
5.2.1 Materiais
Fonte de CC 0-12V ajustável
Multimero
Resistores
- R3 - 680 Ω 5%
5.2.2 Métodos
Utilizando o mesmo circuito foram substituídos os resistores R1 e R2 pelo resistor R3 e foi trocado o uso do medidor M1 pelo multímetro, selecionando assim a escala para medição da corrente e ligando a chave S1 com o intuito de descobrir a intensidade neste circuito.
Resultado
Segundo a fórmula da lei de ohm:
I = Intensidade
V = Tensão 
R = Resistência
Temos:
Multímetro:
- R3
I = 18 mA
I = 21mA
- R3 = 571,4 Ω
Assim com os valores obtidos pelo formula e com o multímetro a corrente indicada chegou a um valor próximo ao valor calculado de modo exato, pois estes valores podem ter uma pequena diferença entre si divido a tolerância exercida pelos resistores.
6. Conclusão
6.1. Relação Resistencia-Corrente
Através do experimento realizado e aprendizadoobtido em sala de aula foi possível observar a relação entre resistência-corrente assim obtemos o valor da intensidade I = 55,9 com apenas um resistor. Na segunda parte do experimento com a adição de mais um resistor notou-se que a resistência dobrou, mas a intensidade da corrente caiu pela metade I = 27,8. Portanto percebemos que quanto menor a resistência maior será a intensidade e quanto maior a resistência acontecera o posto e sua intensidade será menor.
6.2. Relação Corrente-Tensão
Na relação corrente-tensão a tensão da fonte foi alterada para 8V utilizando o mesmo circuito da segunda parte do experimento 1 descobrimos o valor da intensidade I = 18,6 e ao comparar os valores obtidos no experimento anterior com esse percebe-se que a resistência é proporcional a tensão aplicada pois ao aumenta-la aumentamos também a corrente. Consequentemente a tensão mais alta gera uma corrente alta, enquanto uma tensão mais baixa ira formar uma corrente mais baixa.
6.3. Lei de Ohm
Utilizando a lei de ohm e o resistor R3 descobrimos a valor da intensidade de I = 17,64 mA e posteriormente foi utilizado o multímetro para descobrir o mesmo valor tendo uma variação de aproximação não o valor exato, obtendo assim I = 18mA. Desta maneira concluiu-se que pela tolerância dos resistores são obtidos valores aproximados e no caso de um circuito com corrente de 21 mA o valor do resistor dever ser R3 = 571,4 Ω.
Bibliografia:
SANTOS, Marco Aurélio da Silva. "A lei de Ohm"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-lei-ohm.htm>. Visto em 21 de abril de 2017 ¹
MATTEDE, Henrique. “Lei de Ohm”, Mundo da Eletrica. Acessado em < https://www.mundodaeletrica.com.br/lei-de-ohm/>. Visitado em 21 de abril de 2017 2
BISQUOLO, Paulo Augusto. “Resistência elétrica, resistividade e leis de Ohm”. Disponível em http://educacao.uol.com.br/fisica/ult1700u46.jhtm. Acessado em 21 de abril de 2017 4 
HALLIDAY, David,  Resnik Robert,  Krane, Denneth S.  Física 3, volume 2,  5 Ed. Rio de Janeiro:  LTC,  2004.  384 p. 3