O ohm ou ohm é a unidade de medida de resistência elétrica pertencente ao Sistema Internacional de Unidades (SI), amplamente utilizada na ciência e na engenharia. Recebeu o nome do físico alemão Georg Simon Ohm (1789-1854).
Ohm foi professor e pesquisador da Universidade de Munique, e entre suas muitas contribuições para eletricidade e magnetismo está a definição de resistência por meio da relação entre tensão e corrente por meio de um condutor.
Essa relação é conhecida como Lei de Ohm e geralmente é expressa como:
R = ΔV / I
Onde R representa a resistência elétrica, ΔV é a tensão em volts (V) e I é a corrente em amperes (A), todos em unidades SI..
Portanto, 1 ohm, que também é denotado indistintamente pela letra grega Ω, é igual a 1 V / A. Isso significa que se definir uma tensão de 1 V em um determinado condutor causar uma corrente de 1 A, a resistência desse condutor é de 1 Ω.
A resistência elétrica é um elemento de circuito muito comum que é usado de várias maneiras para controlar adequadamente a corrente, seja ela parte de um circuito integrado ou individualmente..
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As resistências são medidas com a ajuda de um multímetro, um medidor que vem nas versões analógica e digital. Os mais básicos medem tensões e correntes diretas, mas existem dispositivos mais sofisticados com funções adicionais. Quando usados para medir a resistência, eles são chamados de ohmímetros ou ohmímetros. Este dispositivo é muito simples de usar:
- O seletor central é colocado na posição de medir a resistência, escolhendo uma das escalas identificadas com o símbolo Ω, caso o instrumento possua mais de uma.
- A resistência a ser medida é extraída do circuito. Se isso não for possível, a fonte de alimentação deve ser desligada.
- A resistência é colocada entre as pontas ou sondas do instrumento. Polaridade não importa.
- O valor é lido diretamente no display digital. Se o instrumento for analógico, ele tem uma escala marcada com o símbolo Ω que é lido da direita para a esquerda.
Na figura a seguir (número 2), um multímetro digital e suas sondas ou ponteiras são mostrados. O modelo possui escala única para medição de resistência, indicada por uma seta.
Freqüentemente, o valor de uma resistência elétrica comercial é expresso por um código de faixa de cores em seu exterior. Por exemplo, os resistores na Figura 1 têm faixas vermelhas, roxas, douradas, amarelas e cinza. Cada cor possui um significado numérico indicando o valor nominal, conforme será mostrado a seguir.
A tabela a seguir mostra os códigos de cores para os resistores:
Levando em consideração que a faixa metálica fica à direita, o código é utilizado da seguinte forma:
- As primeiras duas cores da esquerda para a direita fornecem o valor da resistência.
- A terceira cor indica a potência de 10 pela qual deve ser multiplicada.
- E a quarta indica a tolerância estabelecida pelo fabricante.
Como exemplo, vamos primeiro olhar para o resistor em primeiro plano, à esquerda da figura 1. A sequência de cores mostrada é: cinza, vermelho, vermelho, dourado. Lembre-se de que a aliança de ouro ou prata deve estar à direita.
Cinza representa 8, vermelho é 2, o multiplicador é vermelho e igual a 10dois = 100 e finalmente, a tolerância é ouro que simboliza 5%. Portanto, a resistência é 82 x 100 Ω = 8200 Ω.
Sendo a tolerância de 5%, equivale em ohms a: 8200 x (5/100) Ω = 410 Ω. Portanto, o valor da resistência está entre: 8200 - 410 Ω = 7790 Ω e 8200 + 410 Ω = 8610 Ω.
Usando o código de cores, você tem o valor nominal ou de fábrica da resistência, mas para especificar a medição, você precisa medir a resistência com o multímetro, conforme explicado anteriormente.
Outro exemplo para a resistência da figura a seguir:
Temos o seguinte para o resistor R: vermelho (= 2), violeta (= 7), verde (multiplique por 105), então a resistência R na figura é 27 x 105 Ω. A faixa de tolerância é prata: 27 x 105 x (10/100) Ω = 27 x 104 Ω. Uma forma de expressar o resultado anterior, arredondando 27 x 104 em 30 x 104, isso é:
R = (27 ± 3) × 105 Ω = (2,7 ± 0,3) × 106 Ω
Os valores que uma resistência elétrica pode ter, sempre positivos, estão em uma faixa muito ampla. Por esse motivo, potências de 10 são amplamente utilizadas para expressar seus valores, bem como prefixos. Aqui estão os mais comuns:
De acordo com esta notação, a resistência do exemplo anterior é: (2,7 ± 0,3) MΩ.
Os resistores são feitos de materiais diversos e é uma medida da oposição que o condutor tem à passagem da corrente, como se sabe, nem todos os materiais conduzem da mesma forma. Mesmo entre os materiais considerados como condutores, existem diferenças.
A resistência depende de várias características, as mais importantes das quais são:
- Geometria do condutor: comprimento e área da seção transversal.
- Resistividade do material: indica a oposição do material à passagem da corrente.
- Temperatura: a resistividade e a resistência aumentam com a temperatura, visto que o ordenamento interno do material diminui e assim os portadores de corrente são impedidos em sua passagem.
Para um condutor de seção transversal constante, a uma dada temperatura, a resistência é dada por:
R = ρ (ℓ / A)
Onde ρ é a resistividade do material na temperatura em questão, que é determinada experimentalmente, ℓ é o comprimento do condutor e A é a área da seção transversal.
Encontre a resistência de um fio de cobre com raio de 0,32 mm e 15 cm de comprimento, sabendo que a resistividade do cobre é 1,7 × 10-8 Ω.m.
Dado que a resistividade está em unidades do Sistema Internacional, o mais adequado é expressar a área da seção transversal e o comprimento nessas unidades, e então substituí-la na fórmula da seção anterior:
Raio = 0,32 mm = 0,32 × 10-3 m
A = π (raiodois) = π (0,32 × 10-3 m)dois = 3,22 x 10-7 mdois
ℓ = 15 cm = 15 x 10-dois m
R = ρ (ℓ / A) = 1,7 × 10-8 Ω.m x (15 x 10-dois m / 3,22 x 10-7 mdois ) = 7,9 × 10-3 Ω = 7,9 m-ohm.
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