A Lei de Ohm está baseada na relação entre os três elementos que compõem um circuito
elétrico, ou seja:
Tensão Elétrica (V), Corrente Elétrica (I)
e Resistência Elétrica (R)
E a relação entre essas variáveis é dada por:
eq. 10-01
Para que esta equação funcione adequadamente devemos salientar que adotamos o sentido
convencional da corrente elétrica, ou seja, a corrente flui do potencial mais alto para
o potencial mais baixo.
Figura 10-01
Repare na Figura 10-01, que o sentido da corrente no circuito é indicado pela
seta verde
e a polaridade da queda de tensão nos resistores, pelos sinais + e - .
No lado do resistor
onde a corrente entra será sempre a polaridade positiva da queda
de tensão sobre a mesma.
Como resultado desta convenção, percebemos
que a soma das quedas de tensão sobre os dois resistores do circuito deve ser igual a
tensão da fonte de alimentação, simbolizada por V no circuito, ou:
V = e1 + e2
2. Divisor de Tensão Resistivo
Um dos circuitos de uso frequente em eletricidade é o chamado divisor de tensão
resistivo. Em que consiste este circuito? Basicamente, é um circuito formado por
dois ou mais resistores em série, de tal forma que queremos calcular a queda de
tensão em um ou mais resistores. Veja na Figura 10-02 onde mostramos dois resistores
em série e queremos calcular a queda de tensão sobre o resistor R2.
Figura 10-02
Uma das maneiras de calcular esta queda de tensão é, primeiramente, calcular a corrente
elétrica que circula pelo circuito. Posteriormente, multiplicamos pelo valor de
R2 e assim, encontramos o valor da tensão sobre R2.
No circuito acima, chamamos esta tensão de Vab. Repare que na equação
mostrada na figura abaixo, temos exatamente este cálculo. Aparece
V/ (R1 + R2) como sendo o valor da corrente que circula no circuito.
No numerador da fração aparece R2. Desta forma, quando multiplicamos a
corrente elétrica que circula no circuito pelo valor de R2,
estamos calculando o valor de Vab. Mas, devemos perceber que (R1 + R2) é a
resistência equivalente do circuito. Então, podemos simplificar a equação, ou:
eq. 10-02
Perceba como é fácil calcular um divisor de tensão resistivo. E se estivermos
interessados em calcular a queda de tensão sobre R1? Ora, nada mais simples.
Bastaria trocar no numerador, R2 por R1. Fácil, não?
Abaixo mostramos a equação generalizada para n resistores em série.
Observe que no numerador consta R2. Neste caso, estamos calculando
a queda de tensão sobre R2. Assim, se fosse outro resistor no
numerador, por exemplo R3, então estaríamos calculando a queda de
tensão sobre R3. É claro que, neste caso, deveríamos ter um circuito
com pelo menos tres resistores em série.
eq. 10-03
3. Divisor de Corrente Resistivo
Outro circuito de uso frequente em eletricidade é o chamado divisor de corrente
resistivo. Em que consiste este circuito? Basicamente é um circuito formado por
dois ou mais resistores em paralelo, de tal forma que queremos calcular a corrente elétrica
que circula por um determinado resistor do circuito.
Veja na Figura 10-03 onde estamos mostrando tres resistores
em paralelo e queremos calcular a corrente elétrica sobre o resistor R3.
Figura 10-03
Fique atento para o fato que em um circuito paralelo a tensão elétrica é a mesma
em qualquer resistor do circuito. Desta forma, essa tensão é o produto entre a
corrente elétrica total que circula no circuito e a resistência equivalente
do paralelo.
Portanto, para calcular a corrente em qualquer resistor basta dividir a
tensão pelo valor do resistor. É isso que mostra a equação abaixo. Nesta equação,
temos que o produto I Req representa a tensão à qual o resistor
R3 está submetido.
eq. 10-04
Como nosso objetivo era calcular a corrente pelo resistor R3, então no
denominador aparece R3. Se desejarmos a corrente em qualquer outro resistor
basta dividir por seu respectivo valor.
