Primeira Lei de Ohm ⚡
Introdução à Eletrodinâmica
- Eletrodinâmica: Estudo das cargas elétricas em movimento.
- Um dos principais tópicos: Primeira Lei de Ohm.
Experimento Inicial
- Circuito: Resistor conectado a uma bateria.
- Representação dos polos:
- Polo positivo
- Polo negativo
- Circuito fechado permite passagem de corrente elétrica.
Primeira Lei de Ohm
- Lei fundamental da eletrodinâmica.
- Resistor: Resistência elétrica (
Cálculo da Corrente Elétrica
- Bateria: Fornece uma tensão de 10 volts (V).
- Formula:
R = V / I
- Dados:
- Cálculo: I = V / R = 10 / 5 = 2 A
- Conclusão: Corrente elétrica (I) = 2 A.
Segundo Experimento
- Circuito com dois geradores:
- Duas baterias de 10 V em série.
- Cálculo da Tensão Total: 10 V + 10 V = 20 V
- Novo cálculo com
V = 20 V
e R = 5 Ω
:
- Conclusão: Corrente elétrica (I2) = 4 A.
Observação Importante
- Proporcionalidade: Dobrar a tensão resulta em dobrar a corrente, desde que a resistência permaneça constante.
- Definição: Primeira Lei de Ohm - Mantendo-se a temperatura do resistor constante, a diferença de potencial é proporcional à corrente.
- Resistor Ôhmico: Resistor com resistência constante.
Representação Gráfica
- Diagrama: Gráfico de Tensão (V) por Corrente (I).
- Reta Crescente: Indica proporcionalidade direta.
- Equação Linear: V = R ⋅ I
- Análise Gráfica:
- Origem na origem (0,0)
- Reta crescente
- Função de Primeiro Grau: Y = AX + B; para resistores ôhmicos, B = 0.
Exercícios e Exemplos Práticos
Exemplo de Resolução de Exercício: Gráfico Tensão vs Corrente
- Verificar unidades nos eixos.
- Cálculo da Resistência Elétrica:
- Exemplo de valores: V = 1,5 V e I = 6 mA (miliampere = 10^-3 A)
- R = V / I = 1,5 / (6 x 10^-3) = 250 Ω
- Notação Científica: 250 = 2,5 x 10^2
- Conclusão do Exemplo: Resposta correta =
2,5 x 10^2
.
Resistor Não Ôhmico
- Definição: Resistor com resistência variável.
- Gráfico Não Linear:
- Estado variável da resistência.
- Inclinação do gráfico indica a variação da resistência.
- Análise Gráfica Avançada:
- Inclinação do gráfico se aproxima do eixo da tensão (R aumenta).
- Inclinação do gráfico se aproxima do eixo da corrente (R diminui).
Resolução de Exercício de Identificação de Resistores Ôhmicos
- Exame das Propriedades Gráficas:
- Reta Crescente -> Resistor Ôhmico (
- Reta Não Crescente -> Resistor Não Ôhmico (
- Identificação da constância da resistência através da análise gráfica.
Revisão Final
- Diferenciação de Resistor Ôhmico e Não Ôhmico:
- Resistor Ôhmico: Resistência constante, relacionamento linear tensão-corrente.
- Resistor Não Ôhmico: Resistência variável, relacionamento não linear.
- Importância dos Gráficos: Análise gráfica fundamental para a compreensão e resolução de problemas de eletrodinâmica.
Fique atento às unidades e proporções nos gráficos para garantir uma análise correta nas questões.