Quais são os fatores que podem alterar a resistência elétrica de um fio?

A resistência elétrica de um fio está diretamente ligada à quantidade de elétrons que passa por uma seção reta desse fio, ou seja, está diretamente ligada às características de cada material. Desta forma, podemos dizer que quanto maior o comprimento do fio, maior também será sua resistência.

Por outro lado, quanto maior a área (A) da seção reta do fio, maior será a quantidade de elétrons que passa por ela na unidade de tempo, isto é, maior a intensidade da corrente (mantendo-se constante a ddp). Assim, dizemos que quanto maior a área (A) da seção reta do fio, menor será sua resistência.

Temos que lembrar que a resistência elétrica R depende de alguns fatores como:

- temperatura
- material de que é feito
- comprimento do fio
- área (A) da seção transversal

Sendo a temperatura mantida constante, temos:

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De acordo com a equação acima podemos perceber que a resistência (R) de um fio é proporcional ao seu comprimento (L) e inversamente proporcional à área (A) de sua seção reta. A constante de proporcionalidade ρ depende do material de que é feito o fio e é chamada de resistividade do material.

Pela equação, podemos concluir que:

Assim, no SI (Sistema Internacional de Unidades), temos:

Onde:

R → resistência do fio
L → comprimento do fio
A → área da seção reta do fio
ρ→ resistividade do fio

Como mostramos em outro artigo, a corrente elétrica consiste no movimento ordenado de elétrons é formada quando há uma diferença de potencial (ddp) em um fio condutor. E esse movimento no condutor fica sujeito a uma oposição que é conhecida como resistência elétrica.

No inicio do século 19, o físico alemão

(1787-1854) descobriu duas leis que determinam a resistência elétrica dos condutores. Essas leis, em alguns casos, também valem para os semicondutores e os isolantes.

A primeira lei de Ohm

Considere um fio feito de material condutor. As extremidades desse fio, são ligadas aos pólos de uma pilha, como mostra a figura abaixo. Desse modo, a pilha estabelece uma diferença de potencial no fio condutor e, consequentemente, uma corrente elétrica. Para se determinar o valor da corrente elétrica, coloca-se em série no circuito um amperímetro e, em paralelo, um voltímetro que permititrá a leitura da tensão. A montagem do circuito está ilustrada na figura abaixo:

Com o circuito montado e funcionando, fazemos as medições de tensão e corrente através dos aparelhos instalados. Agora imagine que a diferença de potencial da pilha seja dobrada (podemos fazer isso ligando uma segunda pilha em série com a primeira). Como resultado dessa alteração, o voltímetro marcará o dobro da tensão anterior, e o amperímetro marcará o dobro de corrente elétrica. Se triplicarmos a diferença de potencial, triplicaremos a corrente elétrica. Isso quer dizer que a razão entre a diferença de potencial e a corrente elétrica tem um valor constante. Essa constante é simbolizada pela letra R.

Se colocarmos a corrente elétrica (i) em evidência, podemos observar que, quanto maior o valor de R, menor será a corrente elétrica. Essa constante mostra a resistência que o material oferece à passagem de corrente elétrica.

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. Vale salientar que a explicação foi desenvolvida tendo como base um condutor de resistência constante. É por isso que condutores desse tipo são chmados de condutores ôhmicos.

A unidade de resistência elétrica no Sistema Internacional está exposta no quadro a seguir.

A 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). Observe a figura abaixo.

A figura apresenta a segunda lei de Ohm, onde L representa o comprimento do condutor e A é a área de sua secção reta. 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.

O ρ é a resistividade do condutor, que depende do material de que ele é feito e da sua temperatura.

Quais são os factores de que depende a resistência elétrica?

Quais os principais fatores que influem na resistividade elétrica?

Quais os quatro fatores que influenciam na resistência de um condutor de acordo com a 2ª Lei de Ohm?

O que acontece com a resistência do fio?