Leis de Ohm

Primeira Lei de Ohm

Em conformidade com David Halliday, o físico alemão Georg Simon Ohm demonstrou que a corrente elétrica que atravessa um dispositivo qualquer é sempre diretamente proporcional à diferença de potencial aplicada a esse dispositivo. Tal demonstração é conhecida como a primeira Lei de Ohm, postulada em 1827 pelo físico referido, que determina a resistência elétrica dos condutores e pode ser observada pela seguinte fórmula:

Onde:
R: resistência do condutor, medida em Ohm (Ω);
U: diferença de potencial elétrico, medido em Volts (V);
I: intensidade da corrente elétrica, medida em Ampére (A).

Um material obedece à lei de Ohm se a corrente elétrica que o atravessa for proporcional à diferença de potencial e a sua resistência constante. Um dispositivo que não apresenta um valor de corrente elétrica proporcional à diferença de potencial é denominado de não ôhmico. Para exemplificar dispositivos que não obedecem a primeira lei de Ohm temos, na microeletrônica, os celulares, calculadoras e várias outras tecnologias. A resistência elétrica mede a propriedade dos materiais de oferecer resistência à passagem de corrente elétrica, ou seja, a função do resistor é de dificultar a passagem de corrente elétrica.

Segunda Lei de Ohm

O físico alemão Georg Simon Ohm determinou a resistência elétrica de um condutor através de suas leis. As grandezas que influenciam em tal resistência podem ser descritas pela segunda Lei de Ohm. Esse segundo princípio demonstra que a resistência de um condutor uniforme de secção transversal constante é proporcional ao seu comprimento e do tipo de material envolvido na sua composição, e é inversamente proporcional à área de sua secção transversal. A fórmula matemática para essa segunda Lei de Ohm é expressa por:

Onde:
R: resistência, medida em Ohm (Ω);

ⲣ: resistividade, medida em Ohm vezes metro (Ω.m);

l: largura do condutor, medido em metros (m);
A: área da secção transversal, medido em (m²).

Fonte: Artigo Próprio.

Aplicação no Projeto:

A aplicação da Lei de Ohm no projeto esta relacionada ao cálculo da resistência elétrica, através da segunda lei, e da corrente elétrica, através da primeira lei, comparando a força magnética produzida pela bobina e a força peso sofrida pelos anéis, sendo possível observar a altura que o anel ira saltar baseada no fenomeno de indução eletromagnética.

As leis de Ohm tem impacto no desenvolvimento do projeto de modo que no cálculo da resistência é possível encontrar variáveis, como por exemplo, a partir da tabela AWG, a verificação de que o fio utilizado possui uma capacidade máxima de corrente, ou seja, caso passe mais corrente do que o estabelecido, o fio irá fundir. Ademais, existe a possibilidade do derretimento do esmalte de revestimento dos fios de cobre, causando um contato entre os fios que gera um curto-circuito.