Resisores

1. 1
CPMG PEDRO XAVIER TEIXEIRA
Aluna: Beatriz Mariane Alves de Moura Nº 47
Profº. Jorivan
RESISTORES
SENADOR CANEDO – GO
2015
Trabalhoapresentadopelaaluna
BeatrizMariane Alvesde Moura
do 3º ano I doensino médio,para
a disciplinade física.

2. 2
ÍNDICE
1 – Introdução .................................................................................. 3
2 – Definição .................................................................................... 4
3 – Resistência e Resistividade ........................................................... 4
4 – Tipos de resistores ...................................................................... 6
5 – Código de cores .......................................................................... 7
6 – Diferentes .................................................................................. 7
7 – Associações entre resistores ........................................................ 9
8 – Conclusão .................................................................................. 16

3. 3
Introdução
Esse trabalho tem como fundamento a definição e observação dos resistores, a sua
composição e o seu comportamento em diversas situações.
A corrente elétrica é um fluxo de elétrons que circula por um condutor quando entre
suas extremidades houver uma diferença de potencial. Essa diferença de potencial é o
que conhecemos como tensão. A variação da tensão aplicada ao sistema é que nos
possibilita observar o funcionamento do resistor.
Resistores são componentes que têm por finalidade oferecer uma oposição à
passagem de corrente elétrica, através de seu material. A essa oposição damos o
nome de resistência elétrica, que possui como unidade ohm. Causam uma queda de
tensão em alguma parte de um circuito elétrico, porém jamais causam quedas de
corrente elétrica. Isso significa que a corrente elétrica que entra em um terminal do
resistor será exatamente a mesma que sai pelo outro terminal, porém há uma queda
de tensão. Utilizando-se disso, é possível usar os resistores para controlar a corrente
elétrica sobre os componentes desejados.
Estudando a Lei de Ohm observamos que a corrente, em um circuito, é diretamente
proporcional a voltagem aplicada e inversamente proporcional a resistência, isto é,
quanto maior a tensão aplicada maior a corrente.

4. 4
Definição
Um resistor é um dispositivo elétrico muito utilizado em eletrônica, ora com a finalidade de
transformarenergiaelétricaemenergiatérmicapormeiodo efeitojoule,oracom a finalidade
de limitar a corrente elétrica em um circuito.
Resistores são componentes que têm por finalidade oferecer uma oposição à passagem
de corrente elétrica, através de seu material. A essa oposição damos o nome de resistência
elétrica,que possui comounidade o ohm. Causam uma queda de tensão em alguma parte de
um circuito elétrico, porém jamais causam quedas de corrente elétrica. Isso significa que a
corrente elétricaque entraemumterminal doresistorseráexatamente amesmaque sai pelo
outro terminal, porém há uma queda de tensão. Utilizando-se disso, é possível usar os
resistores para controlar a corrente elétrica sobre os componentes desejados.
Um resistor ideal é um componente com uma resistência elétrica que permanece constante
independentemente da tensão ou corrente elétrica que circular pelo dispositivo.
Os resistores podem ser fixos ou variáveis. Neste caso são chamados
de potenciômetros oureostatos.O valor nominal é alterado ao girar um eixo ou deslizar uma
alavanca.
O valor de um resistor de carbono pode ser facilmente identificado de acordo com as cores
que apresenta na cápsula que envolve o material resistivo, ou então usando um
ohmímetro.
Alguns resistores são longos e finos, com o material resistivo colocado ao centro, e um
terminal de metal ligado em cada extremidade. Este tipo de encapsulamento é chamado de
encapsulamento axial. A fotografia a direita mostra os resistores em uma tira geralmente
usados para a pré-formatação dos terminais. Resistores usados em computadores e outros
dispositivos são tipicamente muito menores, freqüentemente são utilizadas tecnologia de
montagem superficial (Surface-mounttechnology), ou SMT, esse tipo de resistor não tem
"perna" de metal (terminal). Resistores de maiores potências são produzidos mais robustos
para dissipar calor de maneira mais eficiente, mas eles seguem basicamente a mesma
estrutura.
Resistência e resistividade
Os resistores são utilizados como parte de um circuito eléctrico e incorporados dentro
de dispositivos microelectrónicos ou semicondutores. A medição crítica de um resistor é
aresistência, que serve como relação de Tensão para corrente é medida em ohms, uma
unidade SI. Um componente tem uma resistência de 1 ohm se uma tensão de 1 volt no
componente fizer com que percorra, pelo mesmo, uma corrente com a intensidade de
1 ampère,oque é equivalenteàcirculaçãode 1 coulomb de carga elétrica, aproximadamente
6.241506 x 1018 elétrons por segundo.
Qualquer objeto físico, de qualquer material é um tipo de resistor. A maioria dos metais são
materiais condutores,e opõe baixaresistênciaaofluxode corrente elétrica. O corpo humano,
um pedaço de plástico, ou mesmo o vácuo têm uma resistência que pode ser mensurada.
Materiais que possuem resistência muito alta são chamados isolantes ou dielétricos.
A relação entre tensão, corrente e resistência, através de um objeto é dada por uma
simples equação, Lei de Ohm:

5. 5
Onde V (ou U ) é a diferença de potencial em volts, I é a corrente que circula através de um
objeto em ampères, e R é a resistência em ohms. Se V e I tiverem uma relação linear—isto
é, R é constante—ao longo de uma gama de valores, o material do objeto é chamado
de ôhmico. Um resistor ideal tem uma resistência fixa ao longo de todas as frequências e
amplitudes de tensão e corrente.
Materiais supercondutores emtemperaturasmuitobaixastêmresistênciazero. Isolantes (tais
como ar, diamante,ououtrosmateriaisnão-condutores) podemterresistênciaextremamente
alta (mas não infinita), mas falham e admitem que ocorra um grande fluxo de corrente sob
tensões suficientemente altas.
A resistência de um componente pode ser calculada pelas suas características físicas. A
resistência é proporcional ao comprimento do resistor e à resistividade do material (uma
propriedade do material), e inversamente proporcional à área da secção transversal. A
equação para determinar a resistência de uma seção do material é:
Onde é a resistividade domaterial, é ocomprimento,e é a área da secção transversal.
Issopode serestendidoa umaintegral para áreasmaiscomplexas,masessafórmulasimples é
aplicável a fios cilíndricos e à maioria dos condutores comuns. Esse valor está sujeito a
mudanças em altas freqüências devido ao efeito skin, que diminui a superfície disponível da
área.
Resistores padrões são vendidos com capacidades variando desde uns poucos miliohms até
cerca de umgigaohm;apenasumasérie limitada de valores, chamados valores preferenciais,
estão disponíveis. Na prática, o componente discreto vendido como "resistor" não é um
resistor perfeito como definido acima. Resistores são freqüentemente marcados com sua
tolerância (a variação máxima esperada da resistência marcada). Em resistores codificados
com cores, uma faixa mais cinza à direita demonstra uma tolerância de 10%, uma faixa
douradasignifica5%de tolerância,umafaixavermelhamarca2% e uma faixamarromsignifica
1% de tolerância. Resistores com tolerância menores, também chamados de resistores de
precisão, também estão disponíveis.
Um resistor tem uma d.d.p. e corrente máximas de trabalho, acima das quais a resistência
pode mudar (drasticamente, em alguns casos) ou o resistor pode se danificar fisicamente
(queimar, por exemplo). Embora alguns resistores tenham as taxas de d.d.p. e corrente
especificadas, a maioria deles são taxados em função de sua potência máxima, que é
determinada pelo tamanho físico. As taxas mais comuns para resistores de composição de
carvão e filme de metal são 1/8 watt, 1/4 watt e 1/2 watt.
Resistores de filme de metal são mais estáveis que os de carvão quanto a mudanças de
temperaturae a idade.Resistoresmaioressãocapazesde dissipar mais calor por causa de sua
área de superfície maior.Resistoresdostipos wire-wound e sand-filled são usados quando se
necessitade taxas grandes de potência, como 20 Watts. Além disso, todos os resistores reais
também introduzem alguma indutância e capacitância, que mudam o comportamento
dinâmico do resistor da equação ideal.

6. 6
Resistor variável
Algunsresistoresvariáveisficamdentrode blocosque devem ser abertos de modo a ajustar o
valordo resistor.Esse resistorvariávelde 5000 wattsé usado para o freio dinâmico da turbina
de vento de um gerador da Lakota (True North Power)
O resistor variável é um resistor cujos valores podem ser ajustados por um movimento
mecânico, por exemplo, rodando manualmente.
Os resistores variáveis podem ser de volta simples ou de múltiplas voltas com um elemento
helicoidal. Alguns têm um display mecânico para contar as voltas.
Reostato
é umresistorvariável comdois terminais,sendoumfixoe ooutro deslizante. Geralmente são
utilizados com altas correntes.
Potenciômetro
É um tipo de resistor variável comum, sendo comumente utilizado para controlar o volume
em amplificadores de áudio.
Metal Óxido Varistor ou M.O.V. / Varistores
É um tipoespecial de resistorque tem dois valores de resistência muito diferentes, um valor
muito alto em baixas voltagens (abaixo de uma voltagem específica), e outro valor baixo de
resistência se submetido a altas voltagens (acima da voltagem específica do varistor). Ele é
usado geralmente para proteção contra curtos-circuitos em extensões ou pára-raios usados
nos postes de ruas, ou como "trava" em circuitos eletromotores.
Termistores
Dão resistênciasque variamoseuvalorde acordo com a temperaturaa que estãosubmetidas.
A relaçãogeralmente é directa,porque osmetaisusadostêmumacoeficientede temperatura
positivo,ousejase a temperaturasobe,aresistênciatambémsobe.Os metais mais usado são
a platina, daí as desisgnação Pt100 e Pt1000(100 porque à temperatura 0 °C, têm uma
resistênciade 100ohm,1000 porque à temperatura0 °C, têmuma resistênciade 1000ohm) e o
Níquel (Ni100).
Os termistores PTC e NTC, são um caso particular, visto que em vez de metais usam
semicondutores, por isso alguns autores não os consideram resistores.

7. 7
PTC (Positive Temperature Coefficient)
É um resistordependente de temperaturacom coeficientede temperaturapositivo. Quando a
temperatura se eleva, a resistência do PTC aumenta. PTCs são freqüentemente encontrados
emtelevisores, em série com a bobina desmagnetizadora, onde são usados para prover uma
curta rajada de corrente na bobina quando o aparelho é ligado.
Uma versão especializada de PTC é o polyswitch que age como um fusível auto-rearmável.
NTC (Negative Temperature Coefficient)
Tambémé umresistordependente da temperatura, mas com coeficiente negativo. Quando a
temperaturasobe,suaresistênciacai.NTCsão freqüentemente usadosemdetectoressimples
de temperaturas, e instrumentos de medidas.
LDR (Light Dependent Resistor)
É uma resistência que varia, de acordo com a intensidade luminosa incidida. A relação
geralmente é inversa,ou seja a resistência diminui com o aumento da intensidade luminosa.
Muito usado em sensores de luminosidade ou crespusculares.
Código de cores
Diferentes exemplos de resistores
Por seu tamanho muito reduzido, é inviável imprimir nos resistores as suas respectivas
resistências. Optou-se então pelo código de cores, que consiste em faixas coloridas
indicadas como a, b, c e % de tolerância, no corpo do resistor. As primeiras três faixas
servem para indicar o valor nominal de suas resistência e a última faixa, a porcentagem
na qual a resistência pode variar seu valor nominal, conforme a seguinte equação:
± % da tolerância

8. 8
Na potência c, são permitidos valores somente até , o dourado passa a valer e o
prateado .
Valor nominal
Cor Preto Marrom Vermelho Laranja Amarelo Verde Azul Violeta Cinza Branco
Valor 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Valor da tolerância
Cor Marrom Dourado Prata Sem cor
Valo
r
±1% ±5%
±10
%
±20%
Especificação técnica de resistores
As especificações técnicas de um resistor são:
Características fundamentais
Valor nominal da resistência [Ohm]
Potência de dissipação nominal [W]
Características secundárias
Tolerância [%] (indica a diferença máxima em percentagem de variação do valor da
resistência)
Coeficiente de temperatura
Coeficiente de tensão
Tensão máxima nominal [V]
Tensão de ruído
Diagrama de potência-temperatura
Característica resistência-frequência
Potência de dissipação nominal [W]* Tolerância [%] (indica a diferença máxima (+/-)
entre o valor nominal e o valor real da resistência) Os três primeiros são sempre
indicados. A sucessão de valores nominais de resistência alta se ajusta a uma progressão
geométrica:
onde é o valor nominal da resistência na posição e é um coeficiente relacionado
com a tolerância:
Tolerância [%] K Nome da Série
20 6 E6
10 12 E12
5 24 E24
2 48 E48
1 96 E96
0.5 192 E192
0.25 192 E192
0.1 192 E192
Valores padrão de resistores

9. 9
Nas tabelas a seguir são mostrados os valores normalizados entre 1 e 10. Os outros
valores padronizados podem ser obtidos multiplicando esses valores por potências de
10.
Séries E6, E12, E24 (resistores de 4 faixas)
Série
E6
1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8
Série
E12
1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2
Série
E24
1.0 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.7 3.0 3.3 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1
Séries E48, E96, E192 (resistores de 5 faixas)
Série
E48
1.00, 1.05, 1.10 ,1.15, 1.21, 1.27, 1.33, 1.40, 1.47, 1.54, 1.62, 1.69, 1.78, 1.87, 1.96,
2.05, 2.15, 2.26, 2.37, 2.49, 2.61, 2.74, 2.87, 3.01, 3.16, 3.32, 3.48, 3.65, 3.83, 4.02,
4.22, 4.42, 4.64, 4.87, 5.11, 5.36, 5.62, 5.90, 6.19, 6.49, 6.81, 7.15, 7.50, 7.87, 8.25,
8.66, 9.09, 9.53
Série
E96
1.00, 1.02, 1.05, 1.07, 1.10, 1.13, 1.15, 1.18, 1.21, 1.24, 1.27, 1.30, 1.33, 1.37, 1.40,
1.43, 1.47, 1.50, 1.54, 1.58, 1.62, 1.65, 1.69, 1.74, 1.78, 1.82, 1.87, 1.91, 1.96, 2.00,
2.05, 2.10, 2.15, 2.21, 2.26, 2.32, 2.37, 2.43, 2.49, 2.55, 2.61, 2.67, 2.74, 2.80, 2.87,
2.94, 3.01, 3.09, 3.16, 3.24, 3.32, 3.40, 3.48, 3.57, 3.65, 3.74, 3.83, 3.92, 4.02, 4.12,
4.22, 4.32, 4.42, 4.53, 4.64, 4.75, 4.87, 4.99, 5.11, 5.23, 5.36, 5.49, 5.62, 5.76, 5.90,
6.04, 6.19, 6.34, 6.49, 6.65, 6.81, 6.98, 7.15, 7.32, 7.50, 7.68, 7.87, 8.06, 8.25, 8.45,
8.66, 8.87, 9.09, 9.31, 9.53, 9.76
Série
E192
1.00, 1.01, 1.02, 1.04, 1.05, 1.06, 1.07, 1.09, 1.10, 1.11, 1.13, 1.14, 1.15, 1.17, 1.18,
1.20, 1.21, 1.23, 1.24, 1.26, 1.27, 1.29, 1.30, 1.32, 1.33, 1.35, 1.37, 1.38, 1.40, 1.42,
1.43, 1.45, 1.47, 1.49, 1.50, 1.52, 1.54, 1.56, 1.58, 1.60, 1.62, 1.64, 1.65, 1.67, 1.69,
1.72, 1.74, 1.76, 1.78, 1.80, 1.82, 1.84, 1.87, 1.89, 1.91, 1.93, 1.96, 1.98, 2.00, 2.03,
2.05, 2.08, 2.10, 2.13, 2.15, 2.18, 2.21, 2.23, 2.26, 2.29, 2.32, 2.34, 2.37, 2.40, 2.43,
2.46, 2.49, 2.52, 2.55, 2.58, 2.61, 2.64, 2.67, 2.71, 2.74, 2.77, 2.80, 2.84, 2.87, 2.91,
2.94, 2.98, 3.01, 3.05, 3.09, 3.12, 3.16, 3.20, 3.24, 3.28, 3.32, 3.36, 3.40, 3.44, 3.48,
3.52, 3.57, 3.61, 3.65, 3.70, 3.74, 3.79, 3.83, 3.88, 3.92, 3.97, 4.02, 4.07, 4.12, 4.17,
4.22, 4.27, 4.32, 4.37, 4.42, 4.48, 4.53, 4.59, 4.64, 4.70, 4.75, 4.81, 4.87, 4.93, 4.99,
5.05, 5.11, 5.17, 5.23, 5.30, 5.36, 5.42, 5.49, 5.56, 5.62, 5.69, 5.76, 5.83, 5.90, 5.97,
6.04, 6.12, 6.19, 6.26, 6.34, 6.42, 6.49, 6.57, 6.65, 6.73, 6.81, 6.90, 6.98, 7.06, 7.15,
7.23, 7.32, 7.41, 7.50, 7.59, 7.68, 7.77, 7.87, 7.96, 8.06, 8.16, 8.25, 8.35, 8.45, 8.56,
8.66, 8.76, 8.87, 8.98, 9.09, 9.19, 9.31, 9.42, 9.53, 9.65, 9.76, 9.88.
Associações entre resistores
Os resistores são combinados em quatro tipos de associação, sendo elas denominadas
de série, paralelo, estrela e triângulo. Estes são diferenciados pela forma da ligação entre
eles. Qualquer que seja o tipo da associação, esta sempre resultará numa única

10. 10
resistência total, a qual é normalmente designada por resistência equivalente e sua
forma abreviada de escrita é Req.
Associação em série
Numa associação em série os resistores formam uma seqüência linear, de tal forma a
fazer a mesma corrente elétrica passar por todos os componentes da associação.
Observe o circuito abaixo, que apresenta uma associação em série de resistores.
Aplicando a lei das malhas, obtemos
Pela primeira lei de Ohm, podemos fazer
Então, substituindo na equação anterior,
Mas vimos que numa associação em série é a mesma corrente que passa por todos os
resistores,ou seja,
Isso nos permite colocar a intensidade da corrente em evidência,
Isso nos permite colocar a intensidade da corrente em evidência,
onde
que é a resistência equivalente da associação.
Assim, chamamos de resistor equivalente o resistor (teórico) que, sozinho, vale por toda
a associação.
Fatos importantes sobre a associação em série:
Todos os resistores são atravessados pela mesma corrente. Logo, a intensidade da
corrente é igual para todos.
A queda de tensão do resistor equivalente é a soma das quedas de tensão de cada
resistor da associação.

11. 11
A resistência do resistor equivalente é a soma das resistências de cada resistor da
associação.
Ou seja,
Associação em paralelo
Numa associação em paralelo os resistores são arranjados de tal forma a terem 2
pontos de contato entre eles. Isso faz com que todos os membros da associação
apresentem a mesma queda de tensão, e a corrente seja dividida entre eles.
Observe o circuito abaixo, que apresenta uma associação em paralelo de resistores.
Como ambos os resistores estão ligados aos mesmos dois pontos, a queda de tensão é
igual para os dois. Ou seja,
Daí, a equação para resistência equivalente num sistema paralelo será:
Os fatos importantes para a associação em paralelo são:
A corrente que passa pelo resistor equivalente é a soma das correntes que atravessam
os resistores individuais.
A queda de tensão do resistor equivalente é igual às quedas de tensões dos resistores
individuais.
Observe que a última equação acima pode ser escrita como:
Associação mista
Uma associação mistade resistores nada mais é do que a reunião desses dispositivos através
de ligações em série e em paralelo.
Para a resolução de circuitos deste tipo deve-se tomar o máximo de cuidado com a
configuração apresentada, já que não existe um procedimento padrão para o cálculo das
grandezas envolvidas.

12. 12
Uma maneirade procederé calculandoporetapas,redesenhandoocircuitocomos resultados
obtidos.
Exemplo
Considere o circuito apresentado abaixo.
Determine sua resistência equivalente.
Observe que osresistoresdestacadosestãoemparalelo.Comosãodois resistores diferentes,
usemos um dos atalhos apresentados.
Assim,podemossubstituir os resistores de 30 Ω e 60 Ω por um só de 20 Ω. Eis o novo circuito:
O destaque agora apresenta uma associação em série. Seu equivalente é
Substituindo a associação pelo equivalente, o circuito fica assim:

13. 13
Resolvendo os dois resistores em paralelo, obtemos
Novamente substituindo a associação pelo equivalente, obtemos
Resolvendo a série, chegamos a
e o circuito fica
Finalmente, resolvendo a associação em paralelo, chegamos à resistência equivalente do
circuito completo, que é

14. 14
Transformação Δ-Y (Triângulo-Estrela)
Também conhecida como Transformação Delta-Estrela, Transformação Triângulo-
Estrela,teoremade Kennelly,entre outros, ela é utilizada quando as regras de associação em
paralelo e em série não possibilitam a determinação da resistência equivalente de um
conjunto de resistores.
Para entender a transformação Δ-Y vamos utilizar um exercício adaptado da segunda faze,
prova de física, da UFPR (2011).
Vamosdeterminararestenciaequivalentedosresistores da malha abaixo. Podemos observar
que a malha possui dois lugares onde é possível aplicar a transformação (triangulos). Para o
exercícios usaremos o triangulo superior.
Na imagem a seguir podemos ver aonde ficarão as resistencias equivalentes.
Para calcularas resistênciasequivalentesRa,Rbe Rc nósmultiplicamosasduasresistências ao
lado de cada uma e dividimos pela soma de todas as resistências do triângulo.
Assim as resistências equivalentes serão:
Ra=(2x4)/(2+4+2)
Rb=(2x2)/(2+4+2)
Rc=(4x2)/(2+4+2)
Os valores das resistências equivalentes serão:
Ra=(2x4)/(2+4+2)= 8/8 = 1
Rb=(2x2)/(2+4+2)= 4/8 = 0,5
Rc=(4x2)/(2+4+2)= 8/8 = 1
Assim já é possível utilizando as regras de resistores em paralelo e em série terminar o
exercício.

15. 15

16. 16
CONCLUSÃO
O fim deste relatório nos leva a concluir que na associação em série as
correntes em cada resistor são iguais a corrente da fonte e a diferença de
potencial da fonte é a soma da diferença de potencial em cada resistor; já para
a associação em paralelo podemos afirmar que a corrente da fonte é igual a
soma da corrente em cada resistor e a diferença de potencial da fonte é igual a
diferença de potencial em cada um dos resistores. Pude também verificar que a
toda diferença de potencial podemos associar uma corrente elétrica que passa
pelo circuito até chegar a um “bloqueio” aos elétrons que circulam pelo material
condutor. A este tipo de obstrução ou oposição damos o nome de resistência
elétrica, que é desempenhada pelo resistor; simples componente capaz de
causar uma limitação na corrente elétrica de um circuito ou uma conversão de
energia elétrica em energia térmica. A voltagem e corrente são diretamente
proporcionais, já a corrente e resistência são inversamente proporcionais
justamente pelo papel do resistorno circuito. Pudemos constatar a Lei de Ohm
para condutores ôhmicos, como no caso explicitado no gráfico e usando de
métodos algébricos, calcular os valores da resistência média e seus desvios.