Resistores - UEL Portal - Universidade Estadual de … - Prof. Ernesto F. F. Ram írez Slide 3 1. Introdu ção Na natureza existem 2 tipos básicos de materiais: •Condutores elétricos

ResistoresResistores

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Resistores Resistores -- Prof. Ernesto F. F. RamProf. Ernesto F. F. Ramíírezrez Slide Slide 22

SumSumááriorio

1.1. IntroduIntroduççãoão

2.2. ResistoresResistores

3.3. ClassificaClassificaçções de resistoresões de resistores

4.4. EspecificaEspecificaçção de resistoresão de resistores

5.5. AssociaAssociaçção de resistoresão de resistores

6.6. ExercExercíícios propostoscios propostos


1. Introdu1. Introduççãoão

Na natureza existem 2 tipos básicos de materiais:

•Condutores elétricos: corpos onde as cargas

elétricas se deslocam com facilidade (Exemplos:

metais, gases ionizados, soluções eletrolíticas);

•Isolantes elétricos: corpos onde não se processa

o deslocamento de cargas elétricas (Exemplos:

madeira, papel, vidro).



A distinção entre isolantes e condutores não é

nítida, pois a quantidade de elétrons livres, bem

como a maior ou menor mobilidade das cargas,

varia muito de substância para substância.

•Semicondutores: são corpos que apresentam

comportamento intermediário entre os condutores

e isolantes elétricos (Exemplos: germânio e silício

que são utilizados em diodos, transistores e

circuitos integrados).



Lembrando que:

• a resistência elétrica é a oposição que um

determinado corpo apresenta à passagem de

corrente elétrica;

• a resistência elétrica depende das dimensões e

da natureza do material do corpo em questão.



E definindo a resistência em um condutor cilíndrico

como:

A

L

A

LR ρ=

].[

];[

];.[

];[

2mltransversasecçãodaáreaA

mcondutordoocomprimentL

mmaterialdoaderesistivid

condutordoaresistênciR

=

=

Ω=

Ω=

ρ

Figura 1 – Condutor

cilíndrico



1,6 x 101,6 x 10--99

16 x 1016 x 10--99

24 x 1024 x 10--99

13 x 1013 x 10--66

1,5 x 101,5 x 10+3+3

5 x 105 x 10+3+3

PrataPrata

CobreCobre

OuroOuro

GrafiteGrafite

ArgilaArgila

Areia, CalcAreia, Calcááriorio

Resistividade ElResistividade Eléétrica trica

(Ohm.m)(Ohm.m)MaterialMaterial

Tabela 1 – Resistividade Elétrica de alguns materiais



Assim, pode-se dizer que:

• a resistência elétrica dos condutores é muito

pequena (ou seja, tende a zero);

• a resistência elétrica dos isolantes é muito maior

que a dos condutores (ou seja, tende a infinito);

• a resistência elétrica dos semicondutores

apresenta valores intermediários entre os

condutores e isolantes.


2. Resistores2. Resistores• Todo corpo possui uma determinada resistência

elétrica;

• Quando esse corpo é escolhido para introduzir

resistência em um circuito elétrico, ele é chamado

de resistor;

• Exemplos de utilização:

•Limitar fluxo de corrente ou dividir tensão;

•Calefação (chuveiro, torradeira, aquecedor);

•Sensores (temperatura, luz, pressão).


3. Classifica3. Classificaçções de resistoresões de resistores

discretodiscreto

integradointegrado

fixofixo

varivariáávelvel

ajustajustáávelvel

de fiode fio

de carvãode carvão

metalizadometalizado

AplicaAplicaççãoão

VariaVariaçção de ão de

valor da valor da

resistênciaresistência

Material Material

utilizado na sua utilizado na sua

construconstruççãoão

Tabela 2 – Três tipos de classificações de resistores


4. Especifica4. Especificaçção de resistoresão de resistores

Propriedades principais para caracterizar um

resistor:

•Valor nominal da resistência em ohms;

•Tolerância, ou seja, a faixa de valores aceitáveis

do resistor;

•Potência de dissipação nominal que o resistor

pode absorver sem sofrer danos.


4. Especifica4. Especificaçção de resistoresão de resistoresValor nominal (código de cores)

Figura 2 – Resistor de carvão: (a) representação do

valor nominal; (b) código de cores utilizado.

(a) (b)



Tolerância:

•Tolerâncias típicas de 5% e 10% nos resistores

comuns (mas podem ser de 1% ou 2% nos resistores

de precisão);

•Obs.: nos resistores de precisão, utilizam-se 5 faixas

no código de cores (3 dígitos, 1 multiplicador e 1

tolerância).

100

(%)TolerânciaRR

RRR

nomnom

nomnomadmissível

×=∆

∆±=



100, 220, 100, 220,

470 e 470 e

mmúúltiplos ltiplos

de 10 atde 10 atéé

4,7 M 4,7 M

OhmsOhms

10, 11, 12, 13, 15, 16, 10, 11, 12, 13, 15, 16,

18, 20, 22, 24, 27, 30, 18, 20, 22, 24, 27, 30,

33, 36, 39, 43, 47, 51, 33, 36, 39, 43, 47, 51,

56, 62, 68, 75, 82, 91 56, 62, 68, 75, 82, 91

e me múúltiplos de 10 atltiplos de 10 atéé

22 M Ohms22 M Ohms

10, 12, 15, 18, 10, 12, 15, 18,

22, 27, 33, 39, 22, 27, 33, 39,

47, 56, 62 e 47, 56, 62 e

mmúúltiplos de 10 ltiplos de 10

atatéé 22 M Ohms22 M Ohms

PotenciPotenciôô

metrosmetrosTolerância Tolerância

< 5%< 5%Tolerância Tolerância

5%5%Tolerância Tolerância

10%10%

Tabela 3 – Valores típicos de resistores comerciais



Potência de dissipação nominal:

calculadanom

nom

nom

calculadanom

PP

IRR

VIVPP

×≅

×==×=>

2:imentosuperaquecevitarP/

22

• Depende do tamanho (dimensões) do resistor;

• Potências típicas de resistores comerciais:

• 1/8 W, 1/4 W, 1/2 W, 1 W, 2 W e 3 W (carvão);

• 5 W a 200 W (fio).


4. Especifica4. Especificaçção de resistoresão de resistoresPotência de dissipação nominal:

Figura 3 – Potência nos resistores de carvão.


5. Associa5. Associaçção de resistoresão de resistores

R1 R2 RN

Associação de resistores em série:

V

I

REQ

+ V1 - + V2 - + VN -



R1 R2 RN

REQ


V

I



∑∑

∑∑∑

==

===

=⇒×=×

×=×==

=×=

×=+++=

N

j

jEQ

N

j

jEQ

N

j

j

N

j

j

N

j

j

jj

EQN

RRRIIRDisto

RIIRVVTeremos

NjparaIRVComo

IRVVVV

11

111

21

:

)(:

,...,2,1,

...




Associação de resistores em paralelo:

R1 R2 RNII1 I2 IN

+

V

_

I




R1 R2 RNREQI I

+

V

_

I




∑∑

∑∑∑

==

===

=⇒×=×

×===

==

×==+++=

N

j jEQ

N

j jEQ

N

j j

N

j j

N

j

j

j

j

EQEQ

N

RRRV

RVDisto

RV

R

VIITeremos

NjparaR

VIComo

RV

R

VIIII

11

111

21

1111:

1:

,...,2,1,

1...


6. Exerc6. Exercíícios propostoscios propostos

1)Estude o material da homepage para definir

claramente cada uma das classificações de

resistores mostradas na Tabela 2.

2)Encontre a resistência equivalente dos resistores

abaixo, sabendo que todos têm resistência R.


6. Exerc6. Exercíícios propostoscios propostos

3)Encontre a resistência equivalente entre os pontos

A e B dos cubos resistivos abaixo.

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