Lei de Ohm
Por: cinematica uftm • 13/8/2018 • Ensaio • 2.377 Palavras (10 Páginas) • 219 Visualizações
UNIVERSIDADE FEDERAL DO TRIÂNGULO MINEIRO
Instituto de Ciências Tecnológicas e Exatas
Filipe Guilherme Faria França
Henrique Barreiro Kaefer
Isabella Mendonça de Santis
João Vitor Matos Monteiro
Renan Carvalho da Silva
Victória Hebling Arroyo
Experimento n. 2
Lei de Ohm
Prof. Leandro Nakamura Alves Vieira
Disciplina: Laboratório de Física
Uberaba - MG
29/04/2016
Filipe Guilherme Faria França – 201510285
Henrique Barreiro Kaefer – 201510437
Isabella Mendonça de Santis - 201510435
João Vitor Matos Monteiro – RA 201510287
Renan Carvalho da Silva – RA 201210047
Victória Hebling Arroyo – RA 201410548
Lei de Ohm
Relatório acadêmico apresentado à disciplina de Laboratório de Física II da Universidade Federal do Triângulo Mineiro para fins avaliativos do Prof. Leandro Nakamura.
Uberaba - MG
29/04/2016
RESUMO
SUMÁRIO
RESUMO 3
1.INTRODUÇÃO 4
2. METODOLOGIA 5
2. 1 PARTE TEÓRICA 5
2.2 PARTE EXPERIMENTAL 7
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO 8
4. CONCLUSÃO 11
REFERÊNCIAS 12
INTRODUÇÃO
Georg Simon Ohm foi um físico e matemático alemão que viveu entre os anos de 1789 e 1854 tendo dedicado boa parte de sua carreira ao estudo da área de eletricidade. Entre os anos de 1825 e 1827, ele conduziu um estudo experimental simples que teve como resultado a formulação da Lei de Ohm, umas das mais importantes do eletromagnetismo (mais especificamente a eletrodinâmica), visto que essa lei relaciona três grandezas elétricas fundamentais (tensão, corrente e resistência) e mostra como elas são intrisicamente dependentes em um resistor. É importante destacar que essa lei ficou esquecida até 1841, quando Georg teve seus trabalhos reconhecidos e foi premiado com a medalha Copley (equivalente ao prêmio Nobel da época) da Sociedade Real inglesa. [1]
O experimento consistia em conectar uma fonte de tensão elétrica a um material condutor, gerando assim uma corrente elétrica que passava por esse circuito; em seguida a tensão era variada e podia-se constatar que a a corrente elétrica também variava. Verifica-se assim que para cada tensão fornecida existia uma corrente elétrica diferente. Posteriormente, ao analisar os dados obtidos, Georg percebeu que as tensões e correntes se relacionavam por uma razão constante e pôde concluir que mantendo a temperatura de um resistor constante, a diferença de potencial aplicada nos seus extremos é diretamente proporcional à intensidade da corrente elétrica.[1]
A constante de proporcionalidade obtida através da razão entre a tensão pela respectiva corrente elétrica foi chamada de resistência elétrica e definida como a oposição à passagem de corrente elétrica por um material. Sabendo disso Georg foi capaz de sintetizar uma fórmula matemática relacionando a tensão, resistência e corrente elétrica; essa fórmula ficou conhecida como a lei de Ohm: a tensão aplicada nos terminais de um condutor é diretamente proporcional a corrente elétrica que o percorre.
Por fim, é importante destacar que a lei não se aplica a todos os resistores pois depende do material que o constitui. Quando esta lei é obedecida o resistor é chamado de ôhmico ou linear. A fórmula descrita por Georg vale para todos os tipos de condutores, mas obviamente o condutor que se submete a lei terá a mesma resistência sempre não importando o valor da tensão, já os condutores que não obedecem, terão valores de resistência diferentes para cada valor de tensão aplicados sobre eles.
2. METODOLOGIA
2. 1 PARTE TEÓRICA
Em um circuito elétrico contendo somente um resistor a lei de Ohm pode ser verificada medindo-se o valor da corrente que flui através do resistor (para isso é usado um amperímetro) e o valor da tensão entre os terminais desse resistor (é usado um voltímetro). Munidos de uma tensão ajustável, é observado a proporcionalidade entre a corrente e a tensão, que se relacionam matematicamente da seguinte forma:
(1)[pic 1]
Onde é o valor da tensão entre os terminais; é a corrente que flui pelo resistor; R é a constante de proporcionalidade entre e , chamada de resistência e sua unidade é o volt/ampere [], ou simplesmente ohm [Ω].[pic 2][pic 3][pic 4][pic 5][pic 6]
A dependência da corrente em relação à resistência indica que “para uma dada diferença de potencial, quanto maior a resistência (à passagem de corrente), menor a corrente”.[2] Dessa forma é possível interpretar a resistência de um material como sua propriedade de se opor à passagem de corrente que flui através dele. Assim é razoável esperar que em uma associação de resistores submetidos a uma mesma corrente, a tensão gerada pela fonte é igual a soma de tensões em cada resistor desse circuito.
A afirmação acima somente é válida no caso de circuitos onde não há divisão de corrente, isto é, pode se dizer que uma associação de resistores em série existe quando esses elementos são ligados em sequência, não havendo divisão de corrente por outros caminhos entre os pontos que ligam os mesmos.
Para um circuito com dois resistores associados de resistência e , que estão submetidos a uma tensão e uma corrente a equação (1) pode ser reescrita como[pic 7][pic 8][pic 9][pic 10]
(2)[pic 11]
Ou seja,
[pic 12]
Onde e são as tensões em cada resistor. Analisando a equação (2) pode-se facilmente observar que uma substituição dos dois resistores associados em série por um único resistor cuja a resistência é dado pela soma das resistências dos iniciais mantém a validade da lei de Ohm; então é dado pela equação[pic 13][pic 14][pic 15][pic 16]
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