A segunda lei de Ohm exprime a relação entre as grandezas físicas e geométricas que influenciam na resistência elétrica de um condutor. Leia nosso resumo para entender melhor e em seguida teste seus conhecimentos resolvendo os exercícios sobre Segunda Lei de Ohm.
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- O que são as leis de ohm?
- O que é a Segunda Lei de Ohm?
- Exercícios sobre Segunda Lei de Ohm.
- Gabarito dos exercícios sobre Segunda Lei de Ohm.
Quando você terminar os exercícios sobre Segunda Lei de Ohm, que tal testar seus conhecimentos no Melhor Simulado Enem do Brasil?
O que são as leis de Ohm?
As leis de Ohm são teorias físicas que relacionam grandezas elétricas. Elas nos permitem calcular os elementos que compõem um circuito elétrico como a tensão, a corrente e a resistência.
No entanto, só podem ser aplicadas em corpos com resistências constantes, chamadas resistências ôhmicas.
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O que é a Segunda lei de Ohm?
A segunda lei de Ohm descreve quais grandezas físicas interferem na resistência elétrica de um corpo condutor homogêneo.
Esta lei define que a resistência elétrica de um condutor é inversamente proporcional à sua área de secção transversal e diretamente proporcional ao comprimento e à resistividade.
Segundo esta lei, a resistência depende da composição e do formato do corpo: quanto maior a espessura, menor será a resistência.
É por isso que, geralmente, se usa fios grossos para a passagem de correntes elétricas de alta intensidade. Eles têm menos resistência e, por isso, dissipam menos energia em forma de calor.
A fórmula desta lei é:
Nessa fórmula:
R = resistência elétrica (Ω ohms)
ρ (rô) = resistividade (m)
L = comprimento do corpo (m)
A = área transversal do corpo (m²)
A resistência é, por definição, a capacidade que um material tem de estabelecer uma corrente elétrica.
O estabelecimento da corrente será fácil ou difícil, a depender das propriedades geométricas do condutor. Também dependerá do material de que é constituído e das condições ambientais.
A resistividade é a propriedade do corpo que representa o quanto ele se opõe à corrente elétrica. Quanto menor a resistividade, mais facilmente é permitido à corrente passar pelo condutor. É a grandeza contrária à condutividade.
Assim, a resistividade pode ser calculada pela fórmula:
Nesta fórmula, σ é a condutividade (Ω-1.m-1 inverso de ohms vezes metro).
Exercícios sobre segunda lei de ohm
Questão 1- (UFRGS) No circuito esquematizado abaixo, R1 e R2 são resistores com a mesma resistividade ρ. R1 tem comprimento 2L e seção transversal A, e R2 tem comprimento L e seção transversal 2A.
Nessa situação, a corrente elétrica que percorre o circuito é
a) 2AV/(5 ρ L).
b) 2AV/(3 ρ L).
c) AV/(ρ L).
d) 3AV/(2 ρ L).
e) 5AV/(2 ρ L).
Questão 2- (UNIFESP) Você constrói três resistências elétricas, RA, RB e RC, com fios de mesmo comprimento e com as seguintes características:
I. O fio de RA tem resistividade 1,0·10–6 Ω·m e diâmetro de 0,50 mm.
II. O fio de RB tem resistividade 1,2·10–6 Ω·m e diâmetro de 0,50 mm.
III. O fio de RC tem resistividade 1,5·10–6 Ω·m e diâmetro de 0,40 mm.
Pode-se afirmar que:
a) RA > RB > RC.
b) RB > RA > RC.
c) RB > RC > RA.
d) RC > RA > RB.
e) RC > RB > RA.
Questão 3- (Famec-BA) Considerem-se dois fios condutores do mesmo material: o primeiro com diâmetro igual a 0,6 mm, comprimento 6 m e resistência 12 Ω e o segundo com diâmetro igual a 0,4 mm, comprimento igual a 4 m e resistência igual a x Ω.
Com base nessas informações, conclui-se que x é igual a:
a) 6
b) 8
c) 10
d) 12
e) 18
Questão 4- (Mack) Um fio A tem resistência elétrica igual a duas vezes a resistência elétrica de outro fio B. Sabe-se que o fio A tem o dobro do comprimento do fio B e sua secção transversal tem raio igual à metade do raio da secção transversal do fio B.A relação pA / pB entre a resistividade do material do fio A e a resistividade do material do fio B é:
a) 0,25
b) 0,50
c) 0,75
d) 1,25
e) 1,50
Questão 5- (ITA-2000) Uma certa resistência de fio, utilizada para aquecimento, normalmente dissipa uma potência de 100W quando funciona a uma temperatura de 100ºC. Sendo de 2 x 10-3 K-1 o coeficiente de dilatação térmica do fio, conclui-se que a potência instantânea dissipada pela resistência, quando operada a uma temperatura inicial de 20ºC, é
a) 32W.
b) 84W.
c) 100W.
d) 116W.
e) 132W.
- Muito bem! Você chegou à metade dos exercícios sobre segunda lei de ohm. Continue fazendo o restante.
Questão 6- (ITA-2006) Para iluminar o interior de um armário, ligase uma pilha seca de 1,5V a uma lâmpada de 3,0W e 1,0V. A pilha ficará a uma distância de 2,0m da lâmpada e será ligada a um fio de 1,5mm de diâmetro e resistividade de 1,7 x 10-8 Ω.m. A corrente medida produzida pela pilha em curto circuito foi de 20A. Assinale a potência real dissipada
pela lâmpada, nessa montagem.
a) 3,7W
b) 4,0W
c) 5,4W
d) 6,7W
e) 7,2W
Questão 7- (AFA-2001) Um fio de cobre com resistividade 1,69 x 10-8m é enrolado em um suporte cilíndrico, com raio 10 cm, com 500 voltas. Sendo o raio do fio 2 mm, sua resistência elétrica, em ohms, é
a) 0,42
b) 4,20
c) 42,00
d) 420,00
Questão 8- (UEFS-BA) Dois condutores metálicos, A e B de mesmo comprimento e constituídos do mesmo material, possuem áreas de secção transversal respectivamente iguais a SA e SB e estão em equilíbrio térmico entre si. Pode-se afirmar que o condutor A apresenta, em relação ao condutor B, igual:
a) massa
b) resistividade elétrica
c) condutividade elétrica
d) resistência elétrica
e) grau de agitação dos átomos da rede cristalina
Questão 9- (UFC-CE) Um pássaro pousa em um dos fios de uma linha de transmissão de energia elétrica. O foi conduz uma corrente elétrica i = 1.000 A e sua resistência, por unidade de comprimento, é de 5,0∗10-5 Ω/m. A distância que separa os pés do pássaro, ao longo do fio, é de 6,0 cm. A diferença de potencial, em milivolts (mV), entre os seus pés é:
a) 1,0
b) 2,0
c) 3,0
d) 4,0
e) 5,0
Questão 10- (Mack) Dois resistores, de resistências elétricas R1 e R2, são formados por fios metálicos, de mesmo comprimento e mesmo diâmetro, e são constituídos de materiais cujas resistividades são ρ1 e ρ2 respectivamente. Quando esses resistores são associados em paralelo e submetidos a uma bateria de tensão elétrica U, a corrente que passa pelo fio de resistência elétrica R2 é o dobro da que passa por R1. Nessas condições, a relação entre as resistividades dos materiais é
a) ρ1 = ρ2
b) ρ2 = 2. ρ1
c) ρ1 = 2. ρ2
d) ρ1 = 4. ρ2
e) ρ2 = 4. ρ1
- Parabéns, você fez todos os exercícios sobre a segunda lei de ohm. Confira agora o Gabarito:
Gabarito dos exercícios sobre segunda lei de ohm
Exercício resolvido da questão 1 –
Alternativa correta: letra a) 2AV/(5 ρ L).
Exercício resolvido da questão 2 –
alternativa correta: letra e) RC > RB > RA.
Exercício resolvido da questão 3 –
Alternativa correta: letra e) 18
Exercício resolvido da questão 4 –
Alternativa correta: letra a) 0,25
Exercício resolvido da questão 5 –
Alternativa correta: letra d) 116W.
Exercício resolvido da questão 6 –
Alternativa correta: letra a) 3,7W
Exercício resolvido da questão 7 –
Alternativa correta: letra a) 0,42
Exercício resolvido da questão 8 –
Alternativa correta: letra b) resistividade elétrica
Exercício resolvido da questão 9 –
Alternativa correta: letra c) 3,0
Exercício resolvido da questão 10 –
Alternativa correta: letra c) ρ1 = 2. ρ2
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