A resistência foi já abordada como um elemento receptor de energia eléctrica, ou seja, como elemento que transforma a energia eléctrica em energia calorífica. No entanto, ela pode ter outras funções, podendo também servir como reguladora da algumas grandezas do circuito eléctrico, como a tensão, a intensidade de corrente, a potência eléctrica, etc..
Símbolo usado na representação de resistências |
Embora existam outros símbolos, para representar tipos especiais de resistências, é este o símbolo mais utilizado, para representar a generalidade das resistências e até um receptor indiscriminado.
As resistências são caracterizadas por um conjunto de valores, correspondentes a grandezas, eléctricas ou não, sendo os principais os seguintes: resistência nominal, tolerância, potência nominal, tensão máxima e coeficiente de temperatura.
Resistência nominal: é o valor que a caracteriza e que serviu de base à sua construção. A resistência não tem que ter exactamente esse valor, até por dificuldades de se conseguir obter um valor exacto. Esse valor pode vir marcado no corpo da resistência, por meio de caracteres ou de códigos apropriados, sendo normalmente expresso em (W) (ohm) ou num dos seus múltiplos.
Um dos códigos mais comuns de marcação de resistências é o código de cores. Este código é bastante usado na marcação das resistências de valor fixo, não bobinadas.
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Vejamos como exemplo as duas resistências seguintes:
2º algarismo Factor multiplicativo Tolerância |
Encarnada Preta Prata |
2 ×100 = 1 ±10% |
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2º algarismo Factor multiplicativo Tolerância |
Violeta Verde Prata |
7 ×105 = 100000 ±10% |
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Os valores da resistência nominal são normalizados.
Tolerância: esta característica representa o grau de incerteza relativamente ao valor nominal atribuído à resistência e tem a ver com os pormenores construtivos da mesma. Todos temos noção da impossibilidade de obter um valor exacto, bem como de proceder à medição exacta.
Assim, são estabelecidos valores normalizados para a tolerância, os quais correspondem a graus de inexactidão admissíveis no fabrico do componente. Estes valores têm a ver com os campos de aplicação das resistências e citamos alguns: ±20%, ±10%, ±5%, ±2%, ±1%, etc..
Potência nominal: é a potência correspondente a uma determinada intensidade de corrente que pode percorrer a resistência, sem a queimar por excesso de calor. Ou ainda, é a potência que a resistência pode dissipar, a uma temperatura indicada pelo fabricante. Quanto maior for a temperatura, menor será o valor desta potência e, por conseguinte, menor será o valor da corrente que pode atravessar a resistência.
Os valores da potência são normalizados. Para resistências de baixa potência, os valores normalizados são ¼ W, ½ W, 1 W, 2 W, 4 W, etc.. Outras resistências, de elevada potência, esta pode atingir valores de milhares de Watt.
Se quisermos calcular o valor da intensidade de corrente que pode percorrer uma resistência sem a queimar, podemos usar a expressão seguinte:
Potência, em Watt (W) | |
Resistência, em Ohm (W) | |
Intensidade da Corrente, em Ampère (A) |
Assim, se tivermos uma resistência de 470 W, cuja potência seja de ½ W, esta poderá ser percorrida, “sem problemas”, por uma corrente de 32,6 mA:
Tensão máxima: É o valor da tensão máxima a aplicar à resistência, valor este que é limitado pela rigidez dieléctrica dos materiais utilizados. Este valor tem a ver com questões de segurança: se o valor da tensão aplicada for muito grande, o isolamento deixa de ser eficaz e surgem passagens de tensões e correntes para o circuito e para os utilizadores dos componentes e equipamentos, o que pode ser perigoso.
Este valor não tem a ver com o valor máximo da tensão que se pode aplicar a uma resistência, em função da potência da mesma. Assim, no exemplo da resistência anterior (R = 470 W / P = ½ W), se quisermos saber qual o valor máximo da tensão que pode ser aplicada aos terminais da resistência, sem que a intensidade de corrente assim gerada a queime, procedemos do modo seguinte:
Ou seja, este é o valor da tensão que, aplicada aos terminais da resistência, fará com que passe nela a intensidade de corrente, já calculada, de 32,6 mA:
Coeficiente de temperatura: é outro valor característico de uma resistência, e representa a variação do valor da resistência, se a sua temperatura aumentar 1 ºC.
Este valor pode ser importante para prevermos o que pode acontecer se houver grandes alterações do valor da temperatura de funcionamento.
É sabido que a resistência não permanece constante, variando se a temperatura variar e aumentando com o aumento desta. Esta variação é traduzida pela expressão:
Resistência à temperatuta t2, em Ohm (W) | |
Resistência à temperatuta t1, em Ohm (W) | |
Coeficiente de temperatura do material da resistência, em ºC-1 | |
Variação de temperatura da resistência, ou seja, t2-t1, em ºC |
Numa grande parte dos casos, ao resolvermos os problemas práticos levantados pela utilização das resistências, não consideramos a variação do valor da resistência com a variação da temperatura. Ou seja, consideramos que o valor da resistência varia apenas com o material de que é feita e com as dimensões do mesmo. No entanto, estas considerações apenas são válidas para as resistências consideradas lineares, pois fabricam-se resistências, cujos materiais base são os semicondutores e determinados óxidos, cujos valores variam bastante com a temperatura, com a intensidade de corrente, com a tensão, com a intensidade luminosa, etc.: são as chamadas resistências não lineares, cujo estudo não é relevante para o assunto que aqui abordamos.