Você já deve ter se perguntado como funciona o mecanismo existente dentro do chuveiro elétrico de sua casa que permite esquentar a água em que você toma banho ou dentro do seu ferro de passar roupa. O objetivo desse artigo é explicar exatamente o que acontece dentro desses aparelhos eletrônicos que possuem a função básica de aquecer usando a potência dissipada por um resistor.
Um resistor é um dispositivo eletrônico condutor de corrente elétrica que faz parte de praticamente todos os circuitos elétricos existentes. O resistor possui como função básica a transformação de energia elétrica em energia térmica. Também possui como função a produção da queda de tensão e o controle de correntes elétricas.
A resistência de um material condutor depende diretamente da temperatura em que ele se encontra, ou seja, dependendo da sua temperatura sua resistência irá variar.
Em física existem alguns tipos diferentes de resistores. Esse artigo irá se limitar apenas aos resistores denominados ôhmicos.
Os resistores ôhmicos são condutores de corrente elétricas que respeitam uma lei denominada lei de ohm. Esse tipo de resistores possui uma relação linear entre corrente elétrica (i) e tensão elétrica (U) de forma que a razão da tensão (U) pela corrente (i) é sempre constante e denominada resistência ôhmica representada pela letra R. O esquema abaixo explica melhor essa classe de resistores.
Onde: U = tensão elétrica
R = resistência elétrica ôhmica
i = corrente elétrica
Θ = ângulo de inclinação da reta
Observação: a resistência é dita ôhmica apenas se a divisão U/i for constante.
A lei de ohm pode ser matematicamente representada por:
Como visto, resistores transformam energia elétrica em energia térmica. A energia térmica transformada por unidade de tempo é denominada potência dissipada pelo resistor. No entanto agora se pode calcula a potência correspondente a cada tipo de resistor ôhmico quando percorrido por uma corrente elétrica.
P = U.i
Mas pela lei de ohm:
U = R.i
Logo:
P = R.i2
Outra relação muito útil para calcular potência dissipada pode ser escrita na forma:
P = U2/R
A unidade de potência dissipada é o watt representado pela letra W.
A transformação de energia elétrica em energia térmica dá-se o nome de efeito joule. É graças a esse efeito que você pode tomar banho quente, passar sua roupa, fazer misto quente em chapas elétricas, esquentar comida em fornos elétricos e etc.
FONTE:
- http://pt.scribd.com/doc/3370294/Fisica-Aula-21-Leis-de-OHM-e-resistores
- http://pt.wikipedia.org/wiki/Lei_de_Ohm
- http://www.slideshare.net/biraneves/3med-f3-mod03-resistores-leis-de-ohm
Por: Luíz Guilherme Rezende Rodrigues
Veja também:
- Resistores e Lei de Ohm
- Potência e Energia Elétrica
- Geradores Elétricos
- Resistores, Geradores e Receptores
