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ohm




Resumo    da    Teoria Problemas Resolvidos Problemas + Difíceis

1. Teoria Básica

A Lei de Ohm está baseada na relação entre os três elementos que compõem um circuito elétrico, ou seja:

Tensão Elétrica (V),  Corrente Elétrica (I)  e  Resistência Elétrica (R)

E a relação entre essas variáveis é dada por:

Para que esta equação funcione adequadamente, devemos salientar que adotamos o sentido convencional da corrente elétrica, ou seja, a corrente flui do potencial mais alto para o potencial mais baixo.

circ12M.png

Repare na figura ao lado, que o sentido da corrente no circuito é indicado pela seta verde e a polaridade da queda de tensão nos resistores, pelos sinais + e - . No lado da resistência onde a corrente entra será sempre a polaridade positiva da queda de tensão sobre a mesma.


Como resultado desta convenção, percebemos que a soma das quedas de tensão sobre as duas resistências do circuito deve ser igual a tensão da fonte de alimentação, simbolizada por V no circuito, ou:

V = e1 + e2

2. Divisor de Tensão Resistivo

Um dos circuitos de uso frequente em eletricidade é o chamado divisor de tensão resistivo. Em que consiste este circuito?   Basicamente, é um circuito formado por dois ou mais resistores em série, de tal forma que queremos calcular a queda de tensão em um ou mais resistores. Veja na figura abaixo, onde mostramos dois resistores em série e queremos calcular a queda de tensão sobre o resistor R2.

ohm1M.png

Uma das maneiras de calcular esta queda de tensão é, primeiramente, calcular a corrente elétrica que circula pelo circuito. Posteriormente, multiplicamos pelo valor de R2 e assim, encontramos o valor da tensão sobre R2.

No circuito acima, chamamos esta tensão de Vab. Repare que na equação mostrada na figura abaixo, temos exatamente este cálculo. Aparece V/ (R1 + R2) como sendo o valor da corrente que circula no circuito. No numerador da fração aparece R2. Desta forma, quando multiplicamos a corrente elétrica que circula no circuito pelo valor de R2, estamos calculando o valor de Vab. Mas, devemos perceber que (R1 + R2) é a resistência equivalente do circuito. Então, podemos simplificar a equação, como é mostrado no lado direito da figura.

divres1K.png

Perceba como é fácil calcular um divisor de tensão resistivo. E se estivermos interessados em calcular a queda de tensão sobre R1? Ora, nada mais simples. Bastaria trocar no numerador, R2 por R1. Fácil, não?

Na figura abaixo, aparece a equação generalizada para n resistências em série. Observe que no numerador consta R2. Neste caso, estamos calculando a queda de tensão sobre R2. Assim, se fosse outra resistência no numerador, por exemplo R3, então estaríamos calculando a queda de tensão sobre R3. É claro que, neste caso, deveríamos ter um circuito com pelo menos três resistências em série.

divres2K.png
3. Divisor de Corrente Resistivo

Outro circuito de uso frequente em eletricidade é o chamado divisor de corrente resistivo. Em que consiste este circuito?   Basicamente, é um circuito formado por dois ou mais resistores em paralelo, de tal forma que queremos calcular a corrente elétrica que circula por um determinado resistor do circuito. Veja na figura abaixo, onde estamos mostrando três resistores em paralelo e queremos calcular a corrente elétrica sobre o resistor R3.

ohm1N.png

Fique atento para o fato que em um circuito paralelo a tensão elétrica é a mesma em qualquer resistor do circuito. Desta forma, essa tensão é o produto entre a corrente elétrica total que circula no circuito e a resistência equivalente do paralelo. Portanto, para calcular a corrente em qualquer resistor basta dividir a tensão pelo valor do resistor. É isso que nos mostra a equação abaixo. Nesta equação, temos que o produto I. Req representa a tensão à qual o resistor R3 está submetido.

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Como o nosso objetivo era calcular a corrente pelo resistor R3, então no denominador aparece R3. Se desejarmos a corrente em qualquer outro resistor basta dividir por seu respectivo valor.


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