Vamos, neste caso, referir apenas as grandezas eléctricas que caracterizam os materiais, por serem as únicas que têm interesse para o nosso tema.

RESISTÊNCIA ELÉCTRICA

Vamos supor que dispomos de três receptores eléctricos diferentes: um motor monofásico de ½ cavalo de potência, um aquecedor de 2 kW e uma lâmpada de incandescência de 100 W. Se os ligarmos agora, um de cada vez, à mesma tomada, podemos verificar que eles são percorridos por correntes eléctricas com valores muito diferentes.

A explicação para esse facto é a seguinte: cada receptor oferece uma oposição diferente à passagem da corrente eléctrica. Esta oposição, maior ou menor, tem a ver com as características dos materiais de cada receptor, bem como com as suas dimensões. E, quando nos referimos aos materiais, estamos a referir as bobinas do motor, o enrolamento da resistência do aquecedor e o filamento da lâmpada, assim como o comprimento e a secção dos mesmos.
À oposição do receptor à passagem da corrente, dá-se o nome de resistência.

Então, a resistência eléctrica é a oposição oferecida à passagem da corrente eléctrica. E, quanto maior for a resistência eléctrica do receptor, tanto menor será o valor da intensidade de corrente que o percorre.

Porque se pode medir, a resistência eléctrica é uma grandeza. A sua unidade é o Ohm (símbolo W).

Não devemos confundir a grandeza, Resistência, com o objecto que tem o mesmo nome e que se constrói enrolando um fio resistente à volta de um material isolante. Na literatura brasileira, a coisa física chama-se resistor, distinguindo-se assim da grandeza com o mesmo nome.

Todos os materiais oferecem resistência à passagem da corrente eléctrica. Só que alguns, como a prata e o cobre, oferecem muito pouca resistência, pelo que são englobados na categoria dos bons condutores. E outros, como o nicrómio (liga de níquel e crómio), oferecem bastante resistência ao serem atravessados pela corrente eléctrica, pelo que são considerados materiais resistentes, sendo usados para o fabrico de resistências.

RESISTIVIDADE ELÉCTRICA

Os materiais têm capacidades diferentes uns dos outros para a condução da corrente eléctrica. O mesmo é dizer que, uns e outros, oferecem oposições diferentes à passagem da corrente eléctrica.

Não é lógico compararmos esta característica dos materiais se estes tiverem dimensões diferentes. E por dimensões devemos entender qualquer coisa como o seu volume, traduzido em valores práticos no comprimento e na secção.

Assim, para os podermos comparar, devemos atribuir a cada material um valor que corresponda à resistência de um fio desse material, com determinadas dimensões, iguais para todos. A esse valor comparativo chamou-se resistividade.
Esta grandeza é designada por uma letra grega chamada ró (r).

Verifica-se na prática, sendo lógico que assim seja, que a resistência (R) dum material depende do material de que este é feito (valor definido pela sua resistividade r), sendo ainda directamente proporcional ao seu comprimento (l) e inversamente proporcional à sua secção (s).
Esta verificação é traduzida por uma expressão, que nos permite relacionar estas 4 grandezas e é de utilidade extrema nos cálculos para o fabrico de resistências, além de noutro tipo de cálculos:

r	Resistividade, em W·mm2/m
R	Resistência, em W
s	Secção, em mm2
l	Comprimento, em m

Podemos então dizer que a resistividade de um material é a resistência eléctrica que tem um fio desse material, com 1 metro de comprimento e 1 milímetro quadrado de secção.

Nas tabelas com as propriedades dos materiais, encontramos o valor da resistividade de alguns materiais mais comuns, condutores e resistentes.
Pela consulta da tabela de resistividades dos materiais, podemos concluir que a prata e o cobre são dois bons condutores, uma vez que têm um baixo valor da resistividade. A estes dois materiais, podemos juntar o alumínio, um bom condutor da corrente eléctrica. Pelo facto de ter uma densidade baixa, o alumínio é muito usado no transporte de energia em linhas aéreas. Na generalidade dos casos, o cobre é o material usado no fabrico de condutores eléctricos, devido à sua baixa resistividade. A prata, sendo ainda melhor condutora, não é obviamente usada, por motivos económicos.

TENSÃO ELÉCTRICA OU DIFERENÇA DE POTENCIAL ELÉCTRICO (DDP)

Como vimos em corrente eléctrica, se um átomo neutro perde ou ganha electrões, passa a haver predominância, respectivamente, de cargas positivas, passando a denominar-se ião positivo, ou de cargas negativas, designando-se então por ião negativo.

Podemos assim ter corpos constituídos por átomos carregados positivamente e corpos constituídos por átomos carregados negativamente.
Conforme um corpo está mais ou menos carregado, positivamente ou negativamente, assim dizemos que o corpo está a um potencial maior ou menor.
E se dois corpos têm potenciais diferentes, dizemos que entre eles há uma diferença de potencial (d.d.p.).

Na prática, não costumamos usar muito o termo d.d.p., mas o termo Tensão.
Assim, se dizemos que numa tomada monofásica existe tensão, é porque, na realidade, entre os dois bornes (pontos de ligação da tomada), designados por Fase e por Neutro, existe uma diferença de potencial. Essa d.d.p. é mantida pela existência de um Gerador de corrente alternada (alternador), em funcionamento constante, numa Central de produção de energia eléctrica.

A tensão eléctrica, ou diferença de potencial, é medida em Volt (de Alexandro Volta, físico italiano, 1745-1827).

INTENSIDADE DA CORRENTE ELÉCTRICA

Sempre que dois corpos, a potenciais diferentes, são unidos por um fio condutor da corrente eléctrica, nesse fio surgirá um fluxo de electrões. O sentido do deslocamento será do corpo com um nível superior de electrões para o corpo com um nível inferior de electrões.

Ao deslocamento ordenado de electrões, entre dois corpos ou entre dois pontos, chamamos, como se sabe, corrente eléctrica.

A circulação de electrões entre dois corpos ocasionalmente a potencial diferente, durará apenas o instante necessário ao reequilibrar do potencial entre os dois corpos. Logo que os dois corpos estejam ao mesmo potencial, a corrente eléctrica cessa.
Para que a corrente eléctrica possa circular sem ininterruptamente num circuito, é necessário que exista no circuito uma máquina, capaz de fazer o bombeamento constante dos electrões. Essa máquina é designada por gerador eléctrico.

O gerador eléctrico pode lançar os electrões no circuito sempre no mesmo sentido ou, alternadamente, em ambos os sentidos.
No primeiro caso, em que os electrões têm sempre o mesmo sentido de circulação, os geradores dizem-se de corrente contínua. É o caso dos geradores químicos (pilhas e baterias de acumuladores) e dos dínamos.
No segundo caso, em que os electrões mudam constantemente de sentido, com uma dada frequência, os geradores dizem-se de corrente alternada. Os alternadores são geradores de corrente alternada.

O fluxo de electrões, designado por corrente eléctrica, pode ser maior ou menor, ou seja, é variável a quantidade de electrões que passam, por unidade de tempo, num determinado local de um circuito. Esta quantidade de electrões tem unidades teóricas que quantificam o número de cargas eléctricas transportadas por segundo.

A quantidade de electricidade que passa por unidade de tempo numa determinada secção do circuito, designa-se por intensidade da corrente eléctrica.

Na prática, a unidade de Intensidade da Corrente Eléctrica é o Ampére (André Marie Ampère, matemático e físico francês, 1775-1836).

O conhecimento do valor da intensidade da corrente eléctrica que percorre um circuito ou que passa num condutor eléctrico, é preponderante para a determinação da secção do condutor e para o estabelecimento do calibre das protecções do circuito. Sendo os circuitos eléctricos protegidos por disjuntores, é necessário saber qual o valor da corrente que os deve fazer disparar (calibre), evitando que um excesso de corrente possa prejudicar, por desenvolvimento anormal de calor, os condutores e a diversa aparelhagem.

POTÊNCIA ELÉCTRICA

Podemos definir Potência Eléctrica como a quantidade de energia, recebida ou fornecida, na unidade de tempo.
A unidade de Potência é o Watt (James Watt, mecânico escocês, 1736-1819).

Qualquer receptor eléctrico é caracterizado por ter uma determinada Potência, normalmente expressa em Watt (W) ou Kilowatt (kW).

Esta não é a única grandeza eléctrica que caracteriza um receptor, pois é importante também indicar a sua tensão de funcionamento, além de outras grandezas mais ou menos importantes. No entanto, o conhecimento da potência do receptor permite-nos fazer uma ideia da sua capacidade de produzir trabalho, seja ele qual for: produção de calor, de luz, de som, etc..

Quando compramos uma lâmpada de incandescência de 60 W, sabemos que esta “dá menos luz” que outra, idêntica, de 100 W. Ou que “dará mais luz” que outra de 25 ou de 40 W. Quando comparamos dois aquecedores eléctricos, sabemos que um de 2000 W terá um melhor desempenho calorífico que outro de 1500 W.

Quando temos uma resistência de aquecimento, é vulgar, na prática, caracterizar a resistência, não pelo seu valor em W (Ohm, unidade de resistência eléctrica), mas sim pelo valor da sua potência em W (Watt, unidade de potência eléctrica). Assim, é vulgar dizermos que “esta resistência tem uma potência de 1500 W”, ou ainda, “esta resistência é de 1500 W”. É óbvio que nos referimos ao valor da potência.

A potência eléctrica relaciona-se com as outras grandezas eléctricas, Tensão, Intensidade de corrente e Resistência, através das expressões:

P	Potência, em W
U	Tensão, em V
I	Intensidade da Corrente, em A
R	Resistência, em W

Estas expressões podem ser bastante úteis, se pretendermos saber o valor da potência de uma resistência de aquecimento. Neste caso, procedemos do modo seguinte: medimos com um ohmímetro, aparelho vulgarmente incorporado nos multímetros, o valor da resistência em causa. Suponhamos que o valor da leitura é 26,5 W. Se a referida resistência for para ser ligada à tensão de 230 V, fazemos o cálculo seguinte:

Devemos então concluir que a potência da referida resistência de aquecimento é de cerca de 2000 W, ou seja, 2 kW.

Se quisermos conhecer o valor da intensidade de corrente que vai percorrer a resistência em causa, podemos proceder do modo seguinte:

Este valor é importante, como já dissemos, para a determinação da secção dos condutores e, também, para a determinação do calibre das protecções.

ENERGIA ELÉCTRICA

Os receptores eléctricos são aparelhos que transformam a energia eléctrica que recebem, em outras formas de energia. Uma lâmpada transforma a energia eléctrica em energia luminosa, embora uma parte também em energia calorífica. As resistências de aquecimento transformam a maior parte da energia eléctrica que recebem, em energia calorífica.

Essa energia eléctrica é, podemos dizer assim, “consumida” pelos receptores. Na prática, a Energia Eléctrica é “contada” em kWh (lê-se Quilowatt hora ou Quilowatt vezes hora e não Quilowatt por hora). A unidade Wh (Watt hora) é muito pequena para a contagem da energia consumida. Repare-se que dizemos que a energia é “contada” e não dizemos que ela é “medida”. O aparelho de contagem é o Contador de Energia Eléctrica, que não é um aparelho de medida.

A Energia Eléctrica consumida por um receptor, por exemplo uma resistência de aquecimento, pode ser calculada pela expressão:

E	Energia, em kWh
P	Potência, em kW
t	Tempo decorrido, em h

Se tivermos uma resistência de aquecimento, com uma potência de 2000 W e uma tensão de funcionamento de 230 V, podemos calcular a energia que a mesma consome ao fim de um certo tempo de funcionamento, por exemplo 8 horas. Assim:

Se a nossa questão for também o valor em escudos da energia consumida, podemos multiplicar a energia consumida por 18$60, valor aproximado do custo actual do kWh, para os consumidores domésticos. Obtemos assim o valor de cerca de 298$00 para o valor da energia consumida.