Grade 10
  1. Mecânica  1.1. Dinâmica  1.1.1. Movimento em uma dimensão  1.1.2. Movimento em duas dimensões  1.1.3. Deslocamento e Distância  1.1.4. Velocidade e Rapidez  1.1.5. Aceleração  1.1.6. Representação gráfica do movimento  1.1.7. Equações do movimento  1.1.8. Queda livre e aceleração devido à gravidade  1.1.9. Movimento projetil  1.1.10. Velocidade relativa  1.2. Dinâmica  1.2.1. Leis do Movimento de Newton  1.2.2. Inércia e massa  1.2.3. Força e seus tipos  1.2.4. força de ação e reação  1.2.5. Fricção e seus efeitos  1.2.6. Coeficiente de atrito  1.2.7. Movimento circular  1.2.8. Força centrípeta e aceleração centrípeta  1.2.9. Momento e Impulso  1.2.10. Conservação do momento  1.2.11. A terceira lei de Newton e aplicações  1.3. Trabalho, Energia e Potência  1.3.1. Trabalho realizado pela força  1.3.2. Teorema do trabalho–energia  1.3.3. Energia cinética  1.3.4. Energia potencial  1.3.5. Energia Mecânica  1.3.6. Conservação de Energia  1.3.7. Potência e eficiência  1.3.8. Renewable and non-renewable energy sources  1.4. Força gravitacional  1.4.1. Lei da gravitação universal de Newton  1.4.2. Campo gravitacional e intensidade do campo  1.4.3. Aceleração da gravidade em diferentes planetas  1.4.4. As leis do movimento planetário de Kepler  1.4.5. Órbitas e satélites  1.4.6. Peso e peso aparente  1.4.7. Energia potencial gravitacional
  2. Properties of matter  2.1. Estados da Matéria  2.1.1. Sólido, líquido e gás  2.1.2. Molecular structure of matter  2.1.3. Forças intermoleculares  2.1.4. Plasma e Condensado de Bose–Einstein  2.2. Pressão  2.2.1. Definição de Pressão  2.2.2. Pressão em líquidos  2.2.3. Pressão atmosférica  2.2.4. Princípio de Pascal  2.2.5. Princípio de Arquimedes e Flutuabilidade  2.2.6. Tensão superficial e capilaridade  2.3. Elasticidade  2.3.1. Lei de Hooke  2.3.2. Tensão e deformação  2.3.3. Limite de Elasticidade e Módulo de Elasticidade  2.3.4. Aplicações da Elasticidade
  3. Física térmica  3.1. calor e temperatura  3.1.1. Diferença Entre Calor e Temperatura  3.1.2. Escala de temperatura  3.1.3. Expansão térmica  3.1.4. Equilíbrio térmico  3.2. Transferência de calor  3.2.1. Condutividade  3.2.2. Convecção  3.2.3. Radiação  3.2.4. Isolamento e suas aplicações  3.3. Propriedades térmicas da matéria  3.3.1. Capacidade térmica específica  3.3.2. Calor latente e mudança de fase  3.3.3. Ponto de Ebulição e Fusão  3.3.4. Motores térmicos e refrigeração  3.4. Laws of Thermodynamics  3.4.1. Lei zero da termodinâmica  3.4.2. Primeira lei da termodinâmica  3.4.3. Segunda lei da termodinâmica  3.4.4. Ciclo de Carnot
  4. Ondas e óptica  4.1. A natureza e as propriedades das ondas  4.1.1. Tipos de ondas na natureza e propriedades das ondas  4.1.2. Ondas transversais e longitudinais  4.1.3. Parâmetros das ondas  4.1.4. Reflexão e refração de ondas  4.1.5. Superposição e Interferência  4.1.6. Ondas estacionárias e ressonância  4.1.7. Efeito Doppler  4.2. Ondas sonoras  4.2.1. Características das ondas sonoras  4.2.2. Velocidade do som em diferentes meios  4.2.3. Aplicações das ondas sonoras  4.2.4. Ultrassom e seus usos  4.3. Ondas de Luz e Óptica  4.3.1. Natureza da luz  4.3.2. Reflexão da luz  4.3.3. Leis da reflexão  4.3.4. Espelhos e Formação de Imagens  4.3.5. Refração da luz  4.3.6. Lei de Snell  4.3.7. Lentes e Formação de Imagens  4.3.8. Reflexão interna total e ângulo crítico  4.3.9. Fibra óptica  4.4. Optical Instruments  4.4.1. Microscópio  4.4.2. Telescope  4.4.3. Olho humano e defeitos de visão  4.4.4. Câmera e seu princípio de funcionamento
  5. Eletricidade e Magnetismo  5.1. Eletrostática  5.1.1. Electric charge and its properties  5.1.2. Condutores e Isolantes  5.1.3. Lei de Coulomb  5.1.4. Campo elétrico e linhas de campo  5.1.5. Potencial elétrico e diferença de potencial  5.1.6. Capacitores e Capacitância  5.2. Eletricidade Corrente  5.2.1. Corrente elétrica e sua medição  5.2.2. Lei de Ohm  5.2.3. Resistência e resistividade  5.2.4. Circuitos em Série e Paralelos  5.2.5. Energia e potência elétrica  5.2.6. Leis de Kirchhoff  5.3. Magnetismo e Eletromagnetismo  5.3.1. Campo magnético e linhas de campo  5.3.2. Efeitos magnéticos da corrente elétrica  5.3.3. Indução eletromagnética  5.3.4. Leis de Faraday da indução eletromagnética  5.3.5. Transformadores e Aplicações  5.3.6. Corrente AC e DC
  6. Física Moderna  6.1. Física nuclear  6.1.1. Estrutura do átomo  6.1.2. Modelo atômico de Bohr  6.1.3. Níveis de Energia dos Elétrons  6.1.4. Raios-X e aplicações  6.2. Radioatividade  6.2.1. Tipos de radiação  6.2.2. Meia-vida e decaimento radioativo  6.2.3. Reações nucleares e aplicações  6.2.4. Fissão e Fusão  6.3. Física quântica  6.3.1. Dualidade onda-partícula  6.3.2. Efeito Fotoelétrico  6.3.3. Quantização de energia  6.3.4. Princípio da incerteza de Heisenberg
  7. Eletrônica e Comunicação  7.1. Semicondutores  7.1.1. Condutores, Isolantes e Semicondutores  7.1.2. Diodos e suas aplicações  7.1.3. Transistores e Portas Lógicas  7.1.4. LEDs e fotodiodos  7.2. Sistemas de Comunicação  7.2.1. Noções básicas de comunicação  7.2.2. Analog and digital signals  7.2.3. Comunicação sem fio e por fibra óptica  7.2.4. Ondas de Rádio e Modulação

Grade 10 → Eletricidade e Magnetismo → Eletricidade Corrente ↓


Resistência e resistividade


Para entender a eletricidade, é importante explorar como as correntes elétricas fluem através de diferentes materiais. Dois conceitos fundamentais neste estudo são resistência e resistividade. Eles nos ajudam a entender como os materiais impedem o fluxo de corrente elétrica, afetando a eficácia dos dispositivos eletrônicos.

O que é resistência?

Resistência é uma medida da oposição ao fluxo de corrente elétrica através de um condutor. É determinada pelo material do condutor e suas propriedades físicas. O símbolo para resistência é R e é medida em ohms (Ω).

A lei de Ohm é muito importante para entender a resistência. Ela afirma que:

V = I * R

Onde V é a voltagem ao longo do condutor, I é a corrente que flui através do condutor, e R é a resistência do condutor.

Exemplo visual de resistência

Condutor

Este diagrama mostra um condutor simples com corrente fluindo da esquerda para a direita. A área cinza mostra o material através do qual a corrente está passando, e os círculos vermelhos indicam os pontos de conexão para a corrente. O comprimento e a espessura da área cinza podem indicar como a resistência pode mudar - quanto mais grosso ou mais curto o condutor, normalmente mais baixa será a resistência.

Fatores que afetam a resistência

A resistência em um condutor é afetada pelos seguintes fatores:

Material

Diferentes materiais têm propriedades inerentes diferentes, que afetam sua capacidade de conduzir corrente elétrica. Os metais geralmente têm baixa resistência porque possuem mais elétrons livres que podem se mover facilmente. Em contraste, materiais como borracha e madeira têm alta resistência.

Comprimento

A resistência de um condutor é diretamente proporcional ao seu comprimento. Isso significa que se você aumentar o comprimento do condutor, sua resistência também aumenta. Você pode imaginar isso como um corredor longo - quanto mais longo o caminho, mais oportunidades para obstáculos (como colisões dentro do condutor).

Área da seção transversal

A resistência é inversamente proporcional à área da seção transversal do condutor. Um condutor largo tem uma área maior para a corrente fluir, o que reduz a resistência. Você pode pensar nisso como uma estrada larga que permite que mais carros passem de uma só vez.

Temperatura

A resistência geralmente aumenta à medida que a temperatura aumenta. Temperaturas mais altas fazem com que os átomos do condutor vibrem mais, criando mais obstáculos no caminho dos elétrons livres, o que aumenta a resistência.

O que é resistividade?

Resistividade é uma propriedade fundamental dos materiais que descreve quão fortemente um material se opõe ao fluxo de corrente elétrica. Ao contrário da resistência, que depende das dimensões do condutor, resistividade (simbolizada por ρ) é uma propriedade intrínseca do material. É medida em ohm-metros (Ω m).

A resistividade de um material é definida pela fórmula:

r = ρ * (l/a)

Onde R é a resistência, ρ é a resistividade, L é o comprimento do condutor, e A é a área da seção transversal.

Exemplo visual de resistividade

Material A Material B

Este diagrama compara dois materiais diferentes. Apesar de terem a mesma forma, os materiais A e B têm resistividades diferentes, resultando em diferentes níveis de resistência para o mesmo fluxo de corrente.

Aplicações práticas

Escolhendo o material certo

Ao projetar circuitos elétricos, engenheiros escolhem materiais com base na resistividade. Por exemplo, o cobre é amplamente utilizado em fiação elétrica porque tem uma resistividade baixa, que permite a transmissão eficiente de energia elétrica.

Dispositivos eletrônicos

Componentes como resistores são especificamente projetados para fornecer um valor de resistência preciso para controlar o fluxo de corrente dentro de um circuito. Resistores são selecionados com base em sua resistência para atender aos requisitos específicos de um circuito.

Cálculo de exemplo

Cálculo da resistência

Suponha que tenhamos um fio de cobre de 10 metros de comprimento e sua área de seção transversal seja de 0,5 milímetros quadrados (0,0005 m²). Supondo que a resistividade do cobre seja aproximadamente 1.68 * 10 -8 Ω·m, a resistência do fio pode ser calculada usando a fórmula de resistividade:

r = ρ * (l/a)

Substituindo os valores, obtemos:

R = (1.68 * 10 -8 Ω m) * (10 m / 0.0005 m 2 )

Este cálculo dá a resistência:

R = 0.336 Ω

Entendendo voltagem e corrente

Imagine um circuito onde a resistência calculada é parte de um sistema com uma fonte de 5 volts. Usando a lei de Ohm, podemos determinar a corrente fluindo no sistema:

V = I * R

Reorganizando a fórmula para resolver a corrente (I), obtemos:

I = V/R = 5V / 0.336Ω

o que dá uma corrente de aproximadamente:

I ≈ 14.88 A

Resumo dos conceitos de resistência e resistividade

Em suma, resistência e resistividade são centrais para o nosso entendimento de como a eletricidade se comporta em diferentes materiais e como podemos controlá-la e usá-la efetivamente em uma variedade de aplicações. Materiais com baixa resistência e resistividade são ideais para situações onde é necessário manter uma corrente forte, enquanto alta resistência pode ser útil no controle do fluxo de corrente dentro de circuitos eletrônicos.

Resistência e resistividade desempenham um papel vital em tudo, desde as redes de energia que fornecem energia para casas até o design intricado de placas de circuito em computadores e outros dispositivos eletrônicos. O conhecimento de como manipular essas propriedades é uma ferramenta poderosa para engenheiros e cientistas ao redor do mundo.


Grade 10 → 5.2.3


U
username
0%
concluído em Grade 10

← Anterior (5.2.2)
Lei de Ohm
Próximo (5.2.4) →
Circuitos em Série e Paralelos

Comentários 



Resistência e resistividade

https://www.physicsflow.com/g10/5.2.3?pfal=pt