Primeira lei de ohm – Conceito e fórmulas
Atualmente, a Lei de Ohm é considerada uma das leis mais importantes sobre a eletricidade e é, sem dúvidas, a fórmula mais utilizada nos cálculos elétricos! Por isso, o Mundo da Elétrica vai te explicar tudo o que você precisa saber sobre ela no artigo de hoje. Então, vamos lá pessoal!
Primeira Lei de Ohm
George Simon Ohm foi um físico e matemático, estudante da universidade de Erlangen, na Bavária. Ele realizou experiências para chegar ao conceito que temos hoje sobre a resistência e a resistividade elétrica!
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Em 1827, Ohm formulou um enunciado que envolvia, além dessas grandezas, a diferença de potencial: “A intensidade da corrente elétrica que percorre um condutor é diretamente proporcional à diferença de potencial e inversamente proporcional à resistência do circuito”. Esse enunciado ficou conhecido como Lei de Ohm!
A Lei de Ohm estabelece as três principais grandezas elétricas e suas relações, sendo elas: tensão, corrente e resistência elétrica. Temos que:
- V = Tensão elétrica, unidade Volt (V é a letra que representa a unidade)
- I = Corrente elétrica, unidade Ampère (A é a letra que representa a unidade)
- R = Resistência elétrica, unidade Ohm (Ω é a letra grega que representa a unidade)
Para formular esse enunciado, Ohm foi guiado na investigação por uma analogia com o movimento de fluidos em tubos!
Ele comparou a intensidade da corrente elétrica que se desloca através de um fio com o fluxo da água ao longo de um tubo, que vai de um depósito situado a uma altura superior até outro situado a uma altura inferior. A quantidade de água que flui pelo tubo por unidade de tempo, equivale à intensidade da corrente elétrica!
Em vez da diferença de alturas entre os níveis da água de um depósito para o outro, utiliza-se a diferença de potencial, aplicada às extremidades do condutor. A resistência à passagem do líquido no interior do tubo equivale à resistência elétrica do fio.
Com base nessas analogias, Ohm supôs que a intensidade da corrente elétrica é dada pelo quociente entre a diferença de potencial e a resistência elétrica do condutor. Na imagem abaixo, é possível ver a fórmula da primeira Lei de Ohm.
Fórmula da primeira Lei de Ohm.
Para testar essa hipótese, Ohm mediu a corrente elétrica que percorria um condutor em função da diferença de potencial (d.d.p.) que se estabelecia entre os seus extremos. Os resultados que obteve confirmaram a sua suposição!
Ele estabeleceu, portanto, que a razão entre a diferença de potencial e a corrente elétrica num condutor é igual à resistência elétrica desse condutor!
Segunda Lei de Ohm
Além de descobrir a relação entre a intensidade da corrente elétrica num condutor, a diferença de potencial entre os seus extremos e a sua resistência, Ohm constatou também, ainda em acordo com a sua analogia hidráulica, que a resistência de um condutor depende do seu comprimento e espessura.
Ele verificou que a resistência é proporcional ao comprimento do condutor e inversamente proporcional à área da sua secção transversal, sendo a constante de proporcionalidade uma caraterística do condutor, chamada resistividade! Na imagem abaixo, é possível ver a fórmula da segunda Lei de Ohm.
Fórmula da segunda Lei de Ohm.
É importante salientar que há materiais que conduzem a eletricidade sem satisfazerem a lei de Ohm! Os condutores que satisfazem a lei de Ohm, designam-se por condutores ôhmicos, já os condutores que não satisfazem a lei de Ohm, designam-se por condutores não ôhmicos.
Na imagem abaixo, é possível ver os gráficos desses condutores.
Condutores ôhmicos e não ôhmicos.
Os metais são bons exemplos de condutores ôhmicos. Como exemplo de condutores não ôhmicos, há alguns dispositivos semicondutores, como os diodos e os transístores.
Outro ponto importante na aplicação da Lei de Ohm, é a distinção entre corrente contínua (C.C. ou D.C.) e corrente alternada (C.A. ou A.C.), uma vez que, em circuitos fornecidos por corrente alternada, podem ocorrer quedas de potencial relevantes também em indutâncias e condensadores!
Para aprender mais sobre a Lei de Ohm, recomendamos que você assista o vídeo abaixo do canal Mundo da Elétrica!
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Sobre o autor
Eletricista desde 2006, Henrique Mattede também é autor, professor, técnico em eletrotécnica e engenheiro eletricista em formação. É educador renomado na área de eletricidade e um dos precursores do ensino de eletricidade na internet brasileira. Já produziu mais de 1000 videoaulas no canal Mundo da Elétrica no Youtube, cursos profissionalizantes e centenas de artigos técnicos. O conteúdo produzido por Henrique é referência em escolas, faculdades e universidades e já recebeu mais de 120 milhões de acessos na internet.
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