Aula 07

FÍSICA
3° ANO
ENSINO MÉDIO
PROF. JEAN CAVALCANTE
PROF. NELSON BEZERRA
CONTEÚDOS E HABILIDADES
Unidade II
Tecnologia
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CONTEÚDOS E HABILIDADES
Aula 7.1
Conteúdos
•• Eletrodinâmica – Resistência elétrica e a 1ª Lei de Ohm.
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CONTEÚDOS E HABILIDADES
Habilidades
•• Compreender o conceito de resistores e a função da
resistência elétrica, bem como utilizar a 1 lei de Ohm na
resolução de problemas simples envolvendo resistência
elétrica.
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REVISÃO
Em nossa aula anterior falamos
sobre a potência elétrica, sobre
o consumo de energia elétrica.
Aprendemos como calcular o gasto
com energia elétrica em nossa
residência. Também foi explicado o
que é um raio e como esse fenômeno
acontece na natureza. Em nossa
aula de hoje falaremos sobre os
resistores e a primeira lei de Ohm.
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DESAFIO DO DIA
Você sabe o que são e para que servem os resistores? Dê
alguns exemplos de dispositivos que usam resistores e que
fazem parte de seu cotidiano.
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AULA
Resistores
São peças utilizadas em circuitos elétricos que tem como
principal função converter energia elétrica em energia
térmica, ou seja, são usados como aquecedores ou como
dissipadores de eletricidade.
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AULA
Alguns exemplos de resistores utilizados no nosso
cotidiano são: o filamento de uma lâmpada incandescente,
o aquecedor de um chuveiro elétrico, os filamentos que são
aquecidos em uma estufa, entre outros.
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AULA
Em circuitos elétricos teóricos costuma-se considerar toda
a resistência encontrada proveniente de resistores, ou seja,
são consideradas as ligações entre eles como condutores
ideais (que não apresentam resistência), e utilizam-se as
representações:
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AULA
Resistência Elétrica
Ao aplicar-se uma tensão U em um condutor qualquer, se
estabelece nele uma corrente elétrica de intensidade i. Para
a maior parte dos condutores estas duas grandezas são
diretamente proporcionais, ou seja, conforme uma aumenta
o mesmo ocorre à outra.
Desta forma:
Uα i
U
=constante
i
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AULA
A esta constante chama-se resistência elétrica do condutor
(R), que depende de fatores como a natureza do material.
Quando esta proporcionalidade é mantida de forma linear,
chamamos o condutor de ôhmico, tendo seu valor dado por:
U
R=
ou U = R .i
i
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AULA
Sendo R constante, conforme enuncia a 1ª Lei de Ohm: para
condutores ôhmicos a intensidade da corrente elétrica é
diretamente proporcional à tensão (d.d.p.) aplicada em seus
terminais.
Para um resistor ôhmico o gráfico da tensão pela corrente
elétrica é sempre uma reta:
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AULA
A resistência elétrica também
pode ser caracterizada como a
“dificuldade” encontrada para
que haja passagem de corrente
elétrica por um condutor,
submetido a uma determinada
tensão.
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AULA
No SI a unidade adotada para esta grandeza é o ohm (Ω),
em homenagem ao físico alemão Georg Simon Ohm.
1V
1Ω =
1A
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AULA
Exemplos:
1. Um certo resistor ôhmico tem resistência de 200Ω.
Determine a intensidade de corrente elétrica quando esse
resistor é ligado a uma bateria de d.d.p. igual a 12 V.
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AULA
Solução
U=R.i
U
i=
R
12
i=
200
i = 0,06 A ou i = 60 mA
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AULA
2. (UCSal-BA) Um resistor de 100 Ω é percorrido por uma
corrente elétrica de 20 mA. A d.d.p. entre os terminais do
resistor, em volts, é igual a:
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AULA
Solução
U=R.i
U = 100 . 0,02
U=2V
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AULA
3. (Uneb-BA) Um resistor ôhmico, quando submetido a uma
d.d.p. de 40 V, é atravessado por uma corrente elétrica de
intensidade 20 A. Quando a corrente que o atravessa for
igual a 4 A, a d.d.p., em volts, nos seus terminais, será:
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AULA
Solução
U=R.i
U
R=
I
40
R=
20
U=R.i
U=2.4
U=8V
R=2Ω
20
AULA
4. O gráfico abaixo representa como a corrente elétrica
varia em função da d.d.p. aplicada em determinado
resistor:
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AULA
Com as informações contidas no gráfico determine se o
resistor é ôhmico e quais os valores de x (corrente elétrica)
e de y (d.d.p.).
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AULA
Solução:
O resistor é ôhmico pois o gráfico U x i é uma reta.
Cálculo da resistência:
U=R.i
U
R=
i
20
R=
2
R = 10 Ω
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AULA
Valor da corrente elétrica X:
U=R.i
U
i=
R
12
i=
10
i = 1,2 A
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AULA
Valor da d.d.p. y:
Cálculo da d.d.p. Y:
U= R . i
U = 10 . 3,6
U = 36 V
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DINÂMICA LOCAL INTERATIVA
1. O gráfico a seguir representa a d.d.p. em função da
corrente elétrica para um resistor.
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DINÂMICA LOCAL INTERATIVA
Com as informações contidas no gráfico e utilizando a
primeira lei de Ohm, determine:
a) O resistor é ôhmico?
b) Qual o valor da corrente i?
c) Qual o valor da tensão (d.d.p.) U?
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INTERATIVIDADE
Solução:
O resistor é ôhmico pois o gráfico é uma reta.
a) U = R . i
U
R=
i
9
R=
3
b) U = R . i
U
i=
R
3,6
i=
3
R=3Ω
i = 1,2 A
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AULA
c)
U= R . i
U = 3 . 4,5
U = 13,5 V
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