Resistor

Este é o mais básico componente eletrônico. Muitos o chamam erradamente de resistência. Seu nome certo é resistor, e a resistência é a sua característica elétrica. Ainda assim o público leigo usa termos como “a resistência do chuveiro elétrico”, “resistência do aquecedor”, “resistência do ferro de passar”, “resistência da torradeira”. Esses dispositivos são resistores formados por fios metálicos com resistência baixa. Ao serem ligados em uma tensão elétrica, são atravessados por uma elevada corrente, resultando em grande dissipação de calor. Note que nas resistências desses aparelhos, o objetivo principal é a geração de calor. Já nos circuitos eletrônicos, suas funções são outras, e não gerar calor. Os resistores usados nesses circuitos devem ter valores tais que possam fazer o seu trabalho com a menor geração de calor possível.  

Os resistores usados nos circuitos eletrônicos são de vários tipos e tamanhos. Seus dois parâmetros elétricos importantes são a resistência e a potência. Resistores que irão dissipar muita potência elétrica são de maior tamanho, e vice-versa. Os mostrados na figura 13 são de 1/8 W. Existem resistores de 1/4W, 1/2W, 1W, 2W, 5W, 10W e valores ainda mais elevados. A figura 13 mostra também o símbolo usado para representar o resistor quando desenhamos um diagrama elétrico.

Todo resitor tem um valor, que é a chamada resistência. A unidade usada para medir a resistência é o ohm, cujo símbolo é W. A voltagem gerada por uma bateria tem seu valor dado em volts, cujo símbolo é V. A unidade usada para medir a corrente elétrica é o ampère, cujo símbolo é A.

OBS: Durante a editoração do livro ocorreram neste capítulo (3) algumas trocas da letra grega ômega (W), pela letra W, devido a um erro de editoração. Nesta versão on-line motramos em vermelho as correções que se aplicam. 

Existe uma relação direta entre a tensão aplicada sobre um resistor, a corrente que o atravessa e o valor da sua resistência. Esta relação é a chamada lei de Ohm. Ela diz que se um resitor de valor R é ligado a uma tensão V, sua corrente i é dada por:

i = V/R

é o mesmo que escrever:

V = R.i

Por exemplo, na figura 14 ligamos uma bateria de 12 V em um resistor de 6W. De acordo com a lei de ohm, a corrente que atravessará o resistor será de:

i = 12V ¸ 6W = 2A

Eventualmente podemos encontrar em circuitos, resistores ligados uns aos outros. Dizemos que os resistores estão associados. As duas principais formas de associação de resistores são as do tipo série e parelela. Ambas são mostradas na figura 15. Quando dois resistores estão em série, a resistência total é igual à soma das resistências de cada resistor. Portanto é calculada pela fórmula:

R_t = R₁ + R₂ + R₃ + ... + R_n

Quando os resistores estão associados em paralelo, a fórmula da resistência equivalente é:

1/R_t = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ + ... + 1/R_n

Ou seja, o inverso da resistência equivalente é igual à soma dos inversos das resistências individuais.

Outra grandeza elétrica importante é a potência. Ela representa a quantidade de energia elétrica que está sendo consumida por um resistor quando é percorrido por uma corrente, e é medida em watts, cujo símbolo é W. Quando um resistor R é ligado a uma tensão V e percorrido por uma corrente i, a potência elétrica P pode ser calculada de várias formas equivalentes:

P = V.i

P = R.i²

P = V²/R

Por exemplo, um resistor de 6W ligado a uma fonte de 12 V dissipa uma potência de:

P = 12² / 6 = 144/6 = 24 watts

É quantidade de calor suficiente para causar uma boa queimadura ao tocarmos neste resistor. Ao contrário do que ocorre na física do segundo grau, não usamos na prática resistores de valores tão baixos, nem operamos com correntes tão elevadas, pelo menos na maioria dos casos. Os resitores em usados em eletrônica apresentam em geral resistências da ordem de milhares de ohms, e as correntes elétricas normalmente assumem valores da ordem de milésimos de Ampères. Por isso usamos em eletrônica as unidades kW e mA para medir resistência e corrente. As fórmulas continuam válidas, apenas utilizamos medidas diferentes para resistência e corrente. Por exemplo, um resistor de 6 kW ligado em uma fonte de 12 V será percorrido por uma corrente de:

i = V/R = 12 / 6 = 2 mA.

A potência elétrica neste caso é dada em miliwatts (milésimos de Watt), cujo símbolo é mW:

P = V²/R = 12² / 6 = 24 mW.

Esta potência é tão pequena que praticamente não percebemos que o resistor está quente. Gerar calor não é o objetivo dos circuitos eletrônicos, portanto devemos utilizar resistores com os maiores valores possíveis, desde que em condições de manter em funcionamento correto os demais componentes.