1ª Lei de Ohm

Objetivo:

Comprovar a primeira lei de Ohm, que afirma que em um condutor ôhmico*, o quociente da ddp (tensão) nos terminais do resistor pela intensidade da corrente que atravessa o mesmo é constante e igual à resistência elétrica do resistor.

*condutor ôhmico é aquele que não muda a resistividade com variação da voltagem.

Ideia do Experimento:

Uma forma de comprovar a 1ª lei de Ohm é utilizando lâmpadas incandescentes, estas possuem um filamento que funciona como uma resistência que aquece e emite luz.

Em nossas residências a tensão (ddp) é constante e geralmente 127 Volts, sabendo disso podemos determinar o valor da resistência internas dos aparelhos, no caso lâmpadas, utilizando um equipamento chamado amperímetro.

Material utilizado:

• Lâmpadas de diferentes potências. As usadas são de 40W, 100W e 200W.
• Amperímetro
• Fio com bocal para lâmpada e plugue de tomada.

Montagem:

Veja a imagem abaixo:

Com esse esquema medimos a amperagem para cada lâmpada e através da relação:

U= Ri , ou seja, da 1ª lei de ohm. Podemos determinar o valor da resistência.

Ligando-se o amperímetro em serie com a lampada.

Dados obtidos experimentalmente:

1. Para uma lâmpada de 100W de potencia submetida a uma tensão de 127V (volts)
   obtivemos:

Valor no amperímetro I = 0,73 A

Substituindo na formula U=Ri

127= R.0,73 logo R= 127/0,73 = 173,9 Ω

2. Para uma lâmpada de 200W de potencia submetida a uma tensão de 127V (volts)
   obtivemos:

Valor no amperímetro I = 1,56 A

Substituindo na formula U=Ri

127= R. 1,56 logo R= 127/1,56 = 81,41 Ω

Logo se as lâmpadas tem ½P₁= P₂ então R₁≈2R₂

Comentários:

Percebemos que a 1ª lei de ohm é verdadeira, pois ao aumentarmos a resistência, a corrente diminui e vice-versa, para um sistema com tensão constante. Como as lampadas testadas são feitas de resistores ôhmicos, sua resistência também é constante. Então dobrando a potencia, ou seja, a resistência estamos diminuindo a corrente. O que ratifica perfeitamente a lei de ohm.

Este experimento deve ser realizado sobre supervisão de um professor capacitado ou de um técnico em eletricidade, pois há risco de choque elétrico.

Podemos também descobrir o valor da resistência utilizando a lei de Joule, que é dada por P_ot=Ri², basta substituir os dados fornecidos pelos materiais.