B - Condutores ôhmicos e não-ôhmicos - Resistores
1. Na parte A desta seção foi visto que um condutor
é dito ôhmico quando: (assinale as verdadeiras)
a. a sua resistência elétrica for constante.
b. o gráfico cartesiano V X I for uma reta.
c. o gráfico cartesiano V X I não for uma reta.
d. a corrente que passa por ele for diretamente proporcional à
voltagem.
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a;b;d
2. Nem todos os condutores são
ôhmicos. O gráfico ao lado representa a variação
da corrente em função da voltagem aplicada: é
o que chamamos de curva característica do elemento.
O exemplo representa a curva característica de uma lâmpada
de filamento, idêntica às usadas em lanternas. Podemos
observar que a curva característica (é; não
é) uma linha reta. Portanto, o filamento da lâmpada
(é; não é) ôhmico.
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não é; não é |
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3. Já vimos que podemos ter movimento
de cargas, isto é, corrente elétrica, no vácuo,
como no caso de válvulas. O gráfico ao lado representa
a curva característica de um tipo de válvula denominado
díodo. O díodo (é; não é)
ôhmico, pois o gráfico (é; não
é) uma linha reta, o que mostra que a resistência
do díodo varia.
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não é; não é
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4. A curva característica é o gráfico cartesiano
da ___________ em função da ___________ de um elemento
qualquer. Quando a curva característica é uma reta, o
elemento é dito ser ___________ . Caso contrário, o elemento
é dito ser ___________ .
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voltagem; corrente; ôhmico; não-ôhmico
5. Quando a curva característica é uma linha reta,
a resistência (é; não é) constante.
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é
6. Um outro elemento muito utilizado na
eletrônica é o VDR (abreviatura de voltage
depending resistor, cuja tradução é resistência
que depende da voltagem). O gráfico ao lado é
a sua curva característica. Podemos dizer que o VDR
(é; não é) ôhmico, pois o gráfico
(é; não é) uma linha reta.
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não é; não é |
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7. O gráfico ao lado representa a
curva característica de um outro elemento: o termistor.
Este elemento apresenta grande variação em sua resistência
com a variação de sua temperatura. O termistor (é;
não é) ôhmico, pois a curva característica
(é; não é) uma reta.
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não é; não é |
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8. Se você abrir um rádio encontrará diversos
elementos cilíndricos pequenos com algumas faixas coloridas,
como você pode ver no Apêndice à pág. 185.
Estes elementos são condutores que limitam a corrente elétrica
nos diversos trechos de um circuito elétrico. Eles são
denominados resistores. Os resistores são feitos para
terem resistência elétrica de diversos valores. Os resistores
são elementos que quando colocados num circuito elétrico
(limitam; não limitam) a corrente elétrica; portanto,
(possuem; não possuem) resistência elétrica.
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limitam; possuem
9. O gráfico ao
lado representa a curva característica de um resistor.
Os resistores, em geral, são feitos de carvão depositado
sobre um cilindro de porcelana. Dependendo da grossura da camada
depositada, têm-se valores diferentes de resistência.
Analisando-se o gráfico ao lado podemos dizer que o resistor
(é; não é) um elemento ôhmico,
pois o gráfico é uma ___________ .
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é; linha reta |
 |
10. O resistor descrito pela curva característica no item
9 possui uma resistência (variável; constante) que
vale R = _________________ .
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constante; 10 000 ohms
PROBLEMAS RESOLVIDOS
PROBLEMA 1
Foi realizada uma experiência onde se mediu a corrente I
que passa no resistor R e a voltagem neste resistor. Veja a figura
abaixo. Nos pontos A e B foram ligados, sucessivamente, 1, 2,
3, 4, 5 e 6 pilhas de lanterna. Os dados obtidos estão
representados na tabela abaixo.
Levante a curva característica e determine a resistência
do resistor R.
 |
Tabela
de Dados
| V (volts) |
I(A) |
| 1,5 |
150 x 10-3 |
| 3,0 |
300 x 10-3 |
| 4,5 |
450 x 10-3 |
| 6,0 |
600 x 10-3 |
| 7,5 |
750 x 10-3 |
| 9,0 |
900 x 10-3 |
|
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1. O positivo da pilha foi ligado ao ponto (A; B) do circuito.
A corrente elétrica flui no sentido (horário; anti-horário),
mas os elétrons no sentido _________________ .
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A; horário; anti-horário
2. O instrumento A mede a (corrente; voltagem) e o instrumento
V a ________________ no resistor R. O instrumento A é denominado
_________________ e o instrumento V é denominado _________________
.
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corrente; voltagem; amperímetro; voltímetro
3. O primeiro dado na tabela corresponde a uma pilha entre A
e B. Nesta situação, o voltímetro mede ___________
volts e o amperímetro ___________ ampères.
************
1,5; 150 x 10-3 ou 150 mA
4. Quando usamos 6 pilhas entre A e B, a voltagem nos extremos
do resistor é ______________ e a corrente que passa no resistor
é _________________ .
************
9,0 volts; 900 x 10-3 A ou 900 mA
|
5. Para levantar a curva característica do resistor
devemos colocar os valores das voltagens no eixo das _________________
e os valores da corrente no eixo das _________________. Construa
ao lado a curva característica.
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 |
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ordenadas; abscissas |
 |
6. Analisando o gráfico anterior podemos afirmar que
o resistor (é; não é) ôhmico, pois
todo elemento ôhmico apresenta como curva característica
_________________ . O resistor apresenta então resistência
(constante; não constante).
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é; uma linha reta; constante
7. O valor da resistência é determinado pela declividade
da reta. O seu valor é _____________.
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R = 10 
PROBLEMA 2
A mesma experiência do problema 1 foi repetida, trocando-se
agora o resistor por um VDR, conforme mostra a figura. Os dados
obtidos estão na tabela abaixo.
Construa a curva característica e verifique se o VDR é
ou não ôhmico.
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Tabela
de Dados
| V (volts) |
I(A) |
| 1,00 |
0,10 x 10-3 |
| 2,00 |
0,40 x 10-3 |
| 3,00 |
0,80 x 10-3 |
| 4,0 |
1,90 x 10-3 |
| 5,0 |
3,40 x 10-3 |
| 6,0 |
5,40 x 10-3 |
| 7,0 |
8,30 x 10-3 |
|
|
1. Levante abaixo a curva característica do VDR. No
eixo das ordenadas devemos colocar os valores de (V; I) e no eixo
das abscissas os valores de _________________ .
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V; I;  |
2. Podemos observar que a curva característica (é;
não é) uma linha reta. Portanto, a resistência
do VDR (é; não é) constante.
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não é; não é
3. Logo, o VDR (é; não é) ôhmico.
************
não é
QUESTÕES DE ESTUDO
As questões de estudo apresentadas a seguir têm por objetivo
que você mesmo verifique a sua fluência quanto ao entendimento
do assunto que acabou de estudar. Verificará que não
é necessário mais que alguns minutos para isso. Se encontrar
dificuldade em alguma questão, você poderá verificar
a resposta exata voltando ao texto.
1. Caracterize um condutor ôhmico.
2. Todos os condutores são ôhmicos. Certo ou errado?
3. O que caracteriza um condutor não-ôhmico?
4. O que é curva característica de um certo elemento?
5. Desenhe uma curva característica de um elemento ôhmico
e outra de um elemento não-ôhmico.
6. Se variarmos a voltagem nos extremos de uma lâmpada
de filamento, como varia a corrente elétrica que flui através
da mesma? Justifique.
7. O que é VDR? Qual é a sua curva característica?
8. O que são resistores? Qual é a sua função?
Após isso, você deve estar apto para:
a. distinguir elementos ôhmicos de não-ôhmicos.
b. descrever um resistor.
c. construir uma curva característica de um elemento.
d. a partir da curva característica de um elemento, dizer se
a sua resistência varia ou não.
PROBLEMAS A RESOLVER
1. Foi feita uma experiência
para levantar a curva característica de um elemento. Os
dados constantes da tabela ao lado foram obtidos da experiência.
a) Construa a curva característica do elemento.
b) O elemento é ôhmico?
c) Por quê?
Utilize a folha de gráfico abaixo.
|
| V (volts) |
I (A) |
| 0,00 |
0,00 |
| 0,75 |
90 x 10-3 |
| 1,35 |
110 x 10-3 |
| 2,50 |
150 x 10-3 |
| 3,50 |
180 x 10-3 |
| 4,40 |
200 x 10-3 |
| 5,30 |
230 x 10-3 |
|
|
2. Os valores constantes da tabela ao lado são
os dados obtidos para se levantar a curva característica
de um elemento.
a) Levante a curva característica do elemento.
b) O elemento é ôhmico?
c) Por quê?
Utilize a folha de gráfico abaixo.
|
| V (volts) |
I (A) |
| 0,9 |
0,44 x 10-3 |
| 1,4 |
0,67 x 10-3 |
| 1,9 |
0,80 x 10-3 |
| 2,4 |
1,10 x 10-3 |
| 2,9 |
1,30 x 10-3 |
| 3,4 |
1,50 x 10-3 |
| 3,9 |
1,75 x 10-3 |
| 4,4 |
1,95 x 10-3 |
| 4,8 |
2,20 x 10-3 |
| 5,2 |
2,40 x 10-3 |
|
3. No caso do elemento do problema 2, qual é a sua
resistência?
4. Um resistor de resistência R = 2 x 103
é ligado
a uma pilha de 1,5 volts. Qual é a máxima corrente que
passa pelo resistor?
RESPOSTAS
1.
a)
|
b) O elemento não é ôhmico,
pois a curva característica não é uma linha
reta.
c) Porque a curva não sendo uma reta implica uma variação
da resistência. Os elementos ôhmicos possuem resistência
constante. |
2.
a)  |
b) O elemento é ôhmico.
c) Porque a curva característica é uma linha reta,
o que mostra que a resistência do elemento é constante. |
3. A resistência é determinada pela declividade
da reta. Portanto, R 
2 250
4. I = 
= 
= 0,75 x 10-3 A = 0,75 mA.
TRABALHO A REALIZAR
Agora você poderá fazer, com a orientação
de seu professor, a Experiência 3 à pág. 297.
|
