Curso de Eletrônica – Lei de Ohm

Lei de Ohm

Em 1826, o físico Georg Simon Ohm publicou alguns resultados de experimentos relacionados à resistência elétrica de diversos materiais, considerando os efeitos observáveis da passagem de corrente elétrica sobre esses materiais, e descobriu uma relação linear entre a quantidade de corrente que fluía por um material quando uma determinada tensão elétrica era aplicada a ele. Ele então definiu a resistência como sendo uma razão entre a tensão aplicada e a corrente elétrica resultante, originando a famosa fórmula:

Lei de Ohm - Resistência Elétrica

Chamamos esta fórmula de Lei de Ohm, onde R é a resistência elétrica, em ohms, U é a tensão elétrica, em volts, e I é a corrente elétrica, dada em ampères. De acordo com essa lei, a resistência de um ohm equivale a uma corrente elétrica de um ampère fluindo em um condutor submetido à tensão elétrica de um volt. Portanto,

Resistência, Tensão e Corrente - Lei de Ohm

Com a fórmula da Lei de Ohm, se tivermos duas grandezas, é possível calcular a terceira. Para memorizar mais facilmente a fórmula da Lei de Ohm e suas transformações, podemos usar o Círculo da Lei de Ohm, que pode ser visto na figura a seguir:

Círculo da Lei de Ohm - Fórmulas

Círculo da Lei de Ohm

Basta colocar o dedo indicador sobre a grandeza que se deseja calcular, e a fórmula correspondente aparecerá. Por exemplo, cobrindo-se a letra “I”, que representa a corrente elétrica, descobrimos que ela equivale à tensão elétrica “U” dividida pela resistência elétrica “R”. Já a tensão elétrica equivale à resistência multiplicada pela corrente.

Calculando grandezas com a Lei de Ohm

Vamos realizar alguns cálculos simples mostrando a aplicação da Lei de Ohm para determinar corrente, tensão  e resistência elétricas em circuitos simples.

Exemplo 01: No circuito a seguir, calcule a corrente que atravessa o resistor R1:

Calculando a Corrente no Circuito usando a Lei de Ohm

Exemplo 01

Neste circuito temos que a tensão da bateria é de 9V, e o resistor R1 possui uma resistência de 150Ω. Portanto, para calcular a corrente que atravessa R1 basta realizar o seguinte cálculo, adaptando a fórmula apresentada da Lei de Ohm:

Resposta do exercício 01 = corrente de 60 mA

Portanto, a corrente que atravessa o resistor é de 60 mA.

Exemplo 02: No circuito a seguir, calcule a resistência de R2, sabendo que a corrente total que atravessa o circuito é de 61 mA:

Calculando resistência com a Lei de Ohm

Exemplo 02

Neste caso temos dois resistores associados em série, e o diagrama esquemático nos informa os valores da tensão elétrica, que é de 9V, e a corrente total, de 61 mA, e além disso, temos o valor de um dos resistores, R1, que é de 100Ω. Para calcularmos a resistência de R2 precisamos saber que a corrente que atravessa o circuito todo é a mesma, portanto os 61 mA dizem respeito à relação entre a tensão de 9V e a resistência total do circuito, que é dada pela soma das resistências individuais dos resistores (associação em série). Porém, também podemos calcular essa resistência total, bastando para isso aplicar a lei de ohm, como segue:

Resposta exercício 02 resistência e corrente

A resistência total nesse circuito é de 147,5Ω, aproximadamente. Se R1 possui uma resistência de 100Ω, então a resistência de R2 pode ser facilmente calculada subtraindo-se o valor de R1 do valor da resistência total:

Calculando resistência em associação série com lei de ohm

O valor de R2 é, portanto, de 47,5Ω (valor arredondado).

Exemplo 03: No circuito a seguir, calcule o valor da tensão da fonte de alimentação, sabendo que a corrente total que atravessa o circuito é de 500 mA (0,5 A):

Calculando Tensão Elétrica com Lei de Ohm

Exemplo 03

Neste circuito temos a corrente elétrica total, que é de 500 mA (0,5 A), e três resistores de valores diferentes associados em série. Para que possamos calcular o valor da tensão elétrica da bateria, precisamos primeiramente calcular o valor da resistência equivalente do circuito. Como os resistores estão associados em série, basta somarmos os valores de suas resistências individuais para obtermos a resistência total:

Calcular voltagem com a Lei de Ohm

A resistência equivalente o circuito é de 228Ω. Agora podemos aplicar a Lei de Ohm para calcular o valor da tensão da bateria:

Calculando Tensão Elétrica com a Lei de Ohm

Portanto, a tensão da fonte de alimentação é de 114 volts.

Para saber mais sobre a Lei de Ohm, assista ao vídeo a seguir, onde alguns exemplos são explicados passo-a-passo:

Obs.: A Lei de Ohm não é, rigorosamente, uma lei. É na verdade uma observação empírica que diz respeito ao comportamento dos materiais. Existem alguns materiais para os quais a Lei de Ohm não se aplica, sendo denominados de materiais não-ôhmicos. Um exemplo de elemento que não obedece à lei de ohm são os diodos semicondutores, dispositivos que permitem que a corrente flua com facilidade em um sentido, mas que impedem o fluxo de corrente elétrica no sentido oposto, até um determinado limite.

 

Sobre Fábio dos Reis (1329 Artigos)
Fábio dos Reis trabalha com tecnologias variadas há mais de 25 anos, tendo atuado nos campos de Eletrônica, Telecomunicações, Programação de Computadores e Redes de Dados. É um entusiasta de Unix, Linux e Open Source em geral, adora Eletrônica e Música, e estuda idiomas, além de ministrar cursos e palestras sobre diversas tecnologias em São Paulo e outras cidades do Brasil.
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2 Comentários em Curso de Eletrônica – Lei de Ohm

  1. Anderson Gabriel Pessoa Melo // 20/03/2018 em 7:26 // Responder

    Ola, professor fabio, sou um ex aluno do senhor, da instituição do senac lapa tito, atualmente estou estudando eletronica, e os seus conteudos de eletronica estão me ajudando bastante no meu entedimento do meu curso, so tenho a agradecer.

    • Olá Anderson, tudo bem?
      Lembro de você! Fico feliz em saber que está estudando eletrônica. Em breve vou colocar muito mais material sobre o assunto, assim que o laboratório da Bóson Treinamentos for “inaugurado”.
      Abraço!

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