lei de ohm completo

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Universidade Estadual de Maringá
Centro de Tecnologia
Departamento de Meio Ambiente
Engenharia Ambiental
Física Experimental III
LEI DE OHM
Anne Heloise Rocha RA:106791
anne.rocha.h@hotmail.com
Ana Flávia Maziero RA: 103949
anafmazi@outlook.com
Isabela Borsatto RA: 102653
borsattoisabela@hotmail.com
Myrella Mendes RA: 110489
myrela.S.mendes@outlook.com
Richard Eduardo RA: 107753
richard.edu.oliveira@hotmail.com
Resumo: neste relatório foram feitos 4 (quatro) experimentos, que diz sobre a Lei de Ohm, o qual é a relação entre tensão, resistência e corrente elétrica. No experimento 1 (um), encontraram 12 (doze) valores de DDP(diferença de potencial), e de corrente elétrica (I), assim foi calculado a resistência elétrica(Ω), com a média de 25,95Ω, enfim foi traçado o gráfico, com sua inclinação crescente. No experimento 2 (dois), foi achado também a DDP e corrente elétrica, achando a média da resistência, sendo 4,15Ω do aço inox e a outra média sendo 46,08Ω do níquel. No experimento 3, foi determinado o valor da resistência para cada comprimento de condutor utilizado, sendo diretamente proporcional, pois L(comprimento em metros) e R(resistência em Ω) e por fim no experimento 4 (quatro), aplicaram-se a mesma tensão do experimento 3, para cada fio de comprimento de níquel cromo, porém, com diâmetro diferentes, com o qual foi calculado a área da secção transversal do fio, os quais são A1= 3,11X10-8 m2 ; A2= 2,03X10-6 m2; A3= 1,56X10-8 m2, sendo inversamente proporcional, pois se a área de secção aumenta, a resistência diminui.	
Palavras-chaves: Lei de Ohm, resistência e corrente elétrica
Introdução 
A lei de ohm, descoberta e formulada por Georg Simon Ohm, relaciona as três grandezas elétricas principais e demonstra como elas estão intrinsecamente ligadas. Essa descoberta se deu por um experimento relativamente simples feito por Georg, por suas descobertas seu nome foi dado a essa lei da eletricidade. Ohm desenvolveu duas leis, sendo elas chamadas: primeira de lei de Ohm e segunda lei de Ohm.
Primeira Lei de Ohm
A primeira lei de Ohm estabelece que a razão entre a diferença de potencial e a corrente elétrica em um condutor é igual a resistência elétrica desse condutor. Georg ligou uma fonte de tensão elétrica a um material, e percebeu que circulou uma corrente elétrica por esse circuito. Em seguida Georg variou essa tensão e percebeu uma corrente elétrica diferente. E desta forma para cada tensão aplicada uma corrente diferente era registrada em suas anotações.
Figura 1. Experimento de Georg Simon Ohm
Desta forma, sendo a resistência elétrica uma constante, a intensidade da corrente elétrica cresce proporcionalmente ao valor da tensão aplicada, obedecendo à seguinte equação para calcular a resistência: 
(Eq. 1)
Onde V é a diferença de potencial nas extremidades do condutor e I é a intensidade da corrente elétrica que o atravessa. A unidade de resistência elétrica no sistema internacional deriva da razão volt/ampere e recebe o nome de ohm (Ω). Mas a equação anterior é satisfeita para resistores ôhmicos (resistência constante) e não ôhmicos (resistências variáveis). Portanto não deve ser utilizada como uma declaração da Lei de Ohm, tendo como válido apenas a expressão verbal citada anteriormente. 
Segunda Lei de Ohm
A primeira lei de Ohm nos apresentou uma nova grandeza física, a resistência elétrica. A segunda lei de Ohm nos dirá de que fatores influenciam a resistência elétrica. De acordo com a segunda lei, a resistência depende da geometria do condutor (espessura e comprimento) e do material de que ele é feito. A resistência é diretamente proporcional ao comprimento do condutor e inversamente proporcional a área de secção (a espessura do condutor). 
Figura 2. Segunda Lei de Ohm
Logo pode se dar a lei pela seguinte equação:
(Eq. 2)
Essa equação mostra que se aumentarmos o comprimento do fio, aumentaremos a resistência elétrica, e que o aumento da área resultará na diminuição da resistência elétrica. Sendo assim para encontrar a área de secção do fio se dá por: 
(Eq. 3)
A condutividade elétrica é simplesmente o inverso da resistividade. Ou seja, quanto maior a resistividade, menor será a condutividade. É o que mostra a equação:
(Eq. 4)
Procedimento experimental 
Para realização desse experimento foi utilizado uma fonte de tensão regulável de 1V a 12V; dois multímetros e cincos cabos banana-banana, logo o experimento é dividido em quatro experimentos, sendo todos realizados na bandeja um (1):
No primeiro experimento, para encontrar relação entre tensão e intensidade de corrente, foi montado um circuito conforme a Figura 3; logo em seguida a fonte de tensão foi ligada para ocorrer a variação da diferença de potencial no fio de níquel-cromo 0,199 mm de diâmetro. Juntamente com o multímetro, foram obtidos experimentalmente os valores da corrente elétrica em diferentes níveis de tensão, aonde os mesmos estão anotados na Tabela 1, bem como o valor de R, que foi encontrado utilizando a Equação 1.
	Tensão(V)
	 
	 
	 
	1
	1,24
	0,05
	24,80
	2
	2,10
	0,08
	26,25
	3
	2,99
	0,11
	27,18
	4
	3,96
	0,15
	26,40
	5
	5,05
	0,19
	26,57
	6
	5,98
	0,23
	26,00
	7
	6,94
	0,26
	26,69
	8
	7,84
	0,30
	26,23
	9
	8,79
	0,34
	25,85
	10
	9,68
	0,37
	26,16
	11
	10,80
	0,41
	26,34
	12
	11,71
	0,45
	26,02
Figura 3. Representação da montagem dos experimentos sobre Lei de Ohm.
No segundo experimento, foi utilizado a mesma montagem usada no experimento.
Para o experimento quatro, foi mantido a mesma montagem do experimento um, conforme mostrado na Figura 3. Foi aplicado uma tensão de 5V para cada fio de comprimento igual de níquel-cromo, porém para diâmetros diferentes, no caso do experimento quatro foram utilizados três fios diferentes. Foi medido a intensidade da corrente e anotados na Tabela 5. Além disso, foi calculado a área através da (Eq. 3) e assim foi possível calcular a resistência para cada fio utilizado.
Resultado e discussão
Tabela 1: Valores de DDP, corrente e resistência elétrica. 
Tabela 2։ Valores de DDP, Corrente e Resistência elétrica
	Tensão(V) 
	
	
	
	1
	1,05
	0,28
	3,75
	2
	1,82
	0,48
	3,79
	3
	2,63
	0,69
	3,81
	4
	3,43
	0,89
	3,85
	5
	4,41
	1,12
	3,94
	6
	5,27
	1,28
	4,12
	7
	6,06
	1,46
	4,15
	8
	6,89
	1,61
	4,28
	9
	7,74
	1,76
	4,40
	10
	8,52
	1,90
	4,48
	11
	9,50
	2,07
	4,60
	12
	10,30
	2,13
	4,70
Tabela 3 ։ Valores de DDP, Corrente e Resistência elétrica .
	Tensão(V)
	
	
	
	1
	1,88
	0,03
	62,66
	2
	2,30
	0,05
	46,00
	3
	3,24
	0,07
	46,28
	4
	4,18
	0,09
	46,44
	5
	5,32
	0,12
	44,33
	6
	6,28
	0,14
	44,85
	7
	7,23
	0,16
	45,18
	8
	8,19
	0,19
	43,01
	9
	9,14
	0,21
	43,52
	10
	10,10
	0,23
	43,91
	11
	11,23
	0,26
	43,19
	12
	12,19
	0,28
	43,53
Tabela 4: Valores de DDP, comprimento do condutor e corrente.
	Tensão(V)
	
	L(m)
	I(A)
	R= (Ω)
	3
	2,81
	0,065
	0,52
	5,40
	3
	3,01
	0,13
	0,28
	10,75
	3
	3,12
	0,195
	0,19
	16,42
	3
	3,15
	0,26
	0,14
	22,5
	3
	3,18
	0,325
	0,12
	26,5
Tabela 5։ Valores de tensão, Diâmetro do condutor e corrente 
	Tensão(V)
	
	
	I(A)
	
	5
	4,99
	0,199
	0,45
	11,08
	5
	5,14
	0,161
	0,29
	17,72
	5
	5,21
	0,141
	0,23
	22,65
	5
	-.-.-.-.-
	-.-.-.-.-
	-.-.-.-.-
	-.-.-.-.-
	5
	-.-.-.-.-
	-.-.-.-.-
	-.-.-.-.-
	-.-.-.-.-
TABELA 2
RESISTENCIA 
R1= 3,75
R2= 3,79
R3= 3,81
R4= 3,85
R5= 3,94
R6= 4,12
R7= 4,15
R8= 4,28
R9= 4,40
R10= 4,48
R11= 4,60
R12= 4,70
AREA 
A= = 1,52x10-7
RESISTIVIDADE
=2,92x10-6
=2,95x10-6
=2,97x10-6
=3,0x10-6
5= 3,07x10-6
=3,21x10-6
7=3,23x10-6
8= 3,34x10-6
9= 3,43x10-6
10=3,49x10-6
11= 3,58x10-6
12=3,66x10-6
CONDUTIVIADE 
C1=3,42x10-7
C2=3,38x10-7C3=3,37x10-7
C4=3,33x10-7
C5=3,26x10-7
C6=3,11x10-7
C7=3,09x10-7
C8=2,99x10-7
C9=2,91 x10-7
C10=2,86 x10-7
C12=2,79 x10-7 
C12=2,73 x10-7
TABELA 3
RESISTENCIA 
R1= 62,66
R2=46
R3= 46,28
R4= 46,44
R5= 44,33
R6= 44,85
R7= 45,18
R8= 43,1
R9= 43,52
R10= 43,91
R11= 43,19
R12=43,53
 
 AREA 
A= = 3,11x10-8
RESISTIVIDADE
 
=9,9x10-6
=7,33x10-6
=7,38x10-6
=7,40x10-6
5= 7,07x10-6
=7,15x10-
 
7=7,20x10-6
8= 6,87x10-6
9= 6,94x10-6
10=7,0x10-6
11= 6,88x10-6
12=6,94x10-6
CONDUTIVIADE 
C1=1,01x10-7
C2=1,36x10-7
C3=1,35x10-7
C4=1,35x10-7
C5=1,41x10-7
C6=1,39x10-7
C7=1,38x10-7
C8=1,45x10-7
C9=1,44 x10-7
C10=1,44 x10-7
C12=1,42 x10-7 
C12=1,45 x10-7
TABELA 4
R1= 5,40
R2= 10,75
R3=16,42
R4= 22,05
R5= 26,05
TABELA 5
A= 
A1=3,11x10-8
A2=2,03x10-6
A3=1,56x10-8
Conclusão
Concluiu-se que através da lei de Ohm é possível calcular uma das três variáveis, tendo duas das três variáveis, sendo encontradas em um circuito elétrico, como demonstrado na Figura 1. Além disso, através dos cálculos da condutividade foi possível constatar que o aço inox apresenta mais condutividade que o níquel-cromo. Porém, na resistividade o níquel-cromo é maior que o aço inox. Sendo assim, com os valores de resistência é possível saber se os condutores são Ohm ou não-Ohm. Tendo visto no experimento que a resistência é diretamente proporcional ao comprimento e inversamente proporcional a área de secção transversal. Por fim, com a elaboração do gráfico foi constatado que a diferença de potencial aumenta juntamente com a resistência e a intensidade da corrente elétrica.
Referências 
1. HALLIDAY, D.; RESNICK, R. e; WALKER, J. Fundamentos de Física. 8a Edição. Rio de
Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, Editora S/A, 2009. Volume 3: Eletromagnetismo.
2. YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A. (do original SEARS, F. e ZEMANSKY, M. W.). Física 3:
Eletromagnetismo. 12a Edição. São Paulo: Editora Addison Wesley, 2008.