Primeira lei de ohm – Conceito e fórmulas

Atualmente, a Lei de Ohm é considerada uma das leis mais importantes sobre a eletricidade e é, sem dúvidas, a fórmula mais utilizada nos cálculos elétricos! Por isso, o Mundo da Elétrica vai te explicar tudo o que você precisa saber sobre ela no artigo de hoje. Então, vamos lá pessoal!

Primeira Lei de Ohm

George Simon Ohm foi um físico e matemático, estudante da universidade de Erlangen, na Bavária. Ele realizou experiências para chegar ao conceito que temos hoje sobre a resistência e a resistividade elétrica!

Em 1827, Ohm formulou um enunciado que envolvia, além dessas grandezas, a diferença de potencial: “A intensidade da corrente elétrica que percorre um condutor é diretamente proporcional à diferença de potencial e inversamente proporcional à resistência do circuito”. Esse enunciado ficou conhecido como Lei de Ohm!

A Lei de Ohm estabelece as três principais grandezas elétricas e suas relações, sendo elas: tensão, corrente e resistência elétrica. Temos que:

Para formular esse enunciado, Ohm foi guiado na investigação por uma analogia com o movimento de fluidos em tubos!

Ele comparou a intensidade da corrente elétrica que se desloca através de um fio com o fluxo da água ao longo de um tubo, que vai de um depósito situado a uma altura superior até outro situado a uma altura inferior. A quantidade de água que flui pelo tubo por unidade de tempo, equivale à intensidade da corrente elétrica!

Em vez da diferença de alturas entre os níveis da água de um depósito para o outro, utiliza-se a diferença de potencial, aplicada às extremidades do condutor. A resistência à passagem do líquido no interior do tubo equivale à resistência elétrica do fio.

Com base nessas analogias, Ohm supôs que a intensidade da corrente elétrica é dada pelo quociente entre a diferença de potencial e a resistência elétrica do condutor. Na imagem abaixo, é possível ver a fórmula da primeira Lei de Ohm.

Calcular a tensão elétrica.

Fórmula da primeira Lei de Ohm.

Para testar essa hipótese, Ohm mediu a corrente elétrica que percorria um condutor em função da diferença de potencial (d.d.p.) que se estabelecia entre os seus extremos. Os resultados que obteve confirmaram a sua suposição!

Ele estabeleceu, portanto, que a razão entre a diferença de potencial e a corrente elétrica num condutor é igual à resistência elétrica desse condutor!

Segunda Lei de Ohm

Além de descobrir a relação entre a intensidade da corrente elétrica num condutor, a diferença de potencial entre os seus extremos e a sua resistência, Ohm constatou também, ainda em acordo com a sua analogia hidráulica, que a resistência de um condutor depende do seu comprimento e espessura.

Ele verificou que a resistência é proporcional ao comprimento do condutor e inversamente proporcional à área da sua secção transversal, sendo a constante de proporcionalidade uma caraterística do condutor, chamada resistividade! Na imagem abaixo, é possível ver a fórmula da segunda Lei de Ohm.

Calcular a resistividade elétrica.

Fórmula da segunda Lei de Ohm.

É importante salientar que há materiais que conduzem a eletricidade sem satisfazerem a lei de Ohm! Os condutores que satisfazem a lei de Ohm, designam-se por condutores ôhmicos, já os condutores que não satisfazem a lei de Ohm, designam-se por condutores não ôhmicos.

Na imagem abaixo, é possível ver os gráficos desses condutores.

Condutores que satisfazerem a Lei de Ohm.

Condutores ôhmicos e não ôhmicos.

Os metais são bons exemplos de condutores ôhmicos. Como exemplo de condutores não ôhmicos, há alguns dispositivos semicondutores, como os diodos e os transístores.

Outro ponto importante na aplicação da Lei de Ohm, é a distinção entre corrente contínua (C.C. ou D.C.) e corrente alternada (C.A. ou A.C.), uma vez que, em circuitos fornecidos por corrente alternada, podem ocorrer quedas de potencial relevantes também em indutâncias e condensadores!

Para aprender mais sobre a Lei de Ohm, recomendamos que você assista o vídeo abaixo do canal Mundo da Elétrica!

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