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O que são resistores e para o que servem? | 360 Explica

por Luan Rodrigues | 15/06/2021

Os resistores são muito utilizados na eletrônica e na área elétrica em geral, são responsáveis por restringirem a passagem de corrente. Confira!

Quem trabalha na área de eletrônica e na área elétrica em geral sabe muito bem que  os resistores são componentes responsáveis por restringir a passagem de corrente – fluxo de elétrons – pelo circuito. Além disso, eles podem ser utilizados em muitas aplicações. Mas antes, vamos voltar um pouco e começar explicando o fenômeno por trás desse dispositivo.

Diversos resistores
Resistores | Imagem: Sparkfun

Resistência elétrica e a Lei de Ohm

Resistência elétrica, segundo o livro ‘Os fundamentos da Física’ vol. 3 de Ramalho, Ferraro e Soares, é a capacidade de qualquer corpo – ou resistor -de se opor à passagem de um fluxo ordenado de elétrons – conhecido também como corrente elétrica.

A relação dessas grandezas foi verificada pelo físico e matemático Georg Simon Ohm. Ele viu que, mantendo-se a temperatura, a resistência obedecia ao quociente entre a tensão aplicada e a corrente que atravessava o resistor. Essa relação se traduz na equação que conhecemos como a Primeira Lei de Ohm:

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Onde V é a tensão aplicada, R a resistência e I a corrente que passa pelo resistor.

A saber, resistores que seguem essa lei são chamados de ôhmicos, ou seja, que seguem uma relação linear entre tensão e corrente. Já os que não seguem – geralmente devido ao material semicondutor presente na sua composição – são chamados de não-ôhmicos.

Resistividade

A resistência elétrica de um resistor varia conforme o seu material, dimensões e temperatura. Assim, quanto maior o comprimento do material, maior a sua resistência; já o oposto acontece com a sua área, explicando melhor, quanto maior, menor a resistência. Quanto ao tipo de material, existe o que chamamos de resistividade, que é representada pela letra grega ρ (rô) – e cada material possui um valor característico. Sua unidade de medida no SI (Sistema Internacional de Unidades) é o ohm x metro (Ω.m).

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A fórmula apresentada representa a relação entre essas variáveis, ela é conhecida como a Segunda Lei de Ohm:

Onde R é a resistência elétrica, ρ é a resistividade, L o comprimento e A é a área.

Existem resistores de valores fixos e variáveis. A série de modelos e aplicações diferentes, veremos a seguir!

Resistores Fixos

Axiais

Um dos resistores mais comuns é o tipo through-hole, ou axial. Ele é encontrado geralmente nas placas mais antigas; porém, ele ainda é muito utilizado pelo seu baixo custo e versatilidade. Peças como estas podem ser feitas de carbono, filme de carbono, cerâmica, filme metálico, filme de óxido metálico ou até mesmo enrolados com fios para aplicações de maiores potências. E sua especificação é feita através de cores que, dependendo de sua posição, determinam os dígitos, o fator multiplicador, a tolerância e o coeficiente de temperatura.

Tabela de cores de resistores.
Identificação dos resistores | Imagem: Casa do resistor

Resistores SMD

Os resistores do tipo SMD (Surface Mounted Device) também são muito comuns e estão cada vez mais sendo utilizados devido ao seu tamanho reduzido e baixo custo, o que facilita muito na hora da montagem. E eles são feitos de cerâmica com material resistivo e com terminais metálicos em suas extremidades.

Resistores SMD soldados em placa
Resistores SMD | Imagem: TE Connectivity

Resistores variáveis

Potenciômetros

Os potenciômetros são resistências que possuem um condutor comum que desliza linear ou rotativamente de uma extremidade a outra, funcionando como um divisor de tensão que pode ter seu valor alterado. Por exemplo, se aplicarmos 10 Vcc nas extremidades, o comum pode ter a tensão alterada de 0 a 10 Vcc. Essa forma de construção faz o potenciômetro ser muito útil em controles analógicos de velocidade, som, luminosidade, entre outros.

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Potenciômetros de vários modelos em superfície
Potenciômetros | Imagem: Curiosoando

Extensômetro

Extensômetros são resistores flexíveis que mudam sua resistência conforme a deformação; dessa forma, são utilizados em células de carga para medição de peso, sendo muito comuns em balanças ou em medição de tração de materiais.

Extensômetro com fios
Extensômetro | Imagem: Casa da Robótica

LDR

Os resistores dependentes de luz ou LDRs – do inglês, Light Dependent Resistor -, variam sua resistência conforme a intensidade da luminosidade, isso devido ao material semicondutor em sua composição. A presença de luz libera os elétrons presentes no material, da camada de valência para as camadas de condução, diminuindo sua resistência. São muito utilizados em fotocélulas para acendimento automático de lâmpadas ou até sensores para robôs seguidores de linha.

LDRs de diversos tamanhos em superfície
LDR | Imagem: Blog Fazedores

Termistores

Os termistores também são componentes semicondutores. Contudo, eles têm a sua resistência alterada conforme a variação de temperatura. Comercialmente, trabalham na faixa de -60°C a 160°C e podem aumentar ou diminuir a resistência com o aumento da temperatura, sendo denominados PTC (Positive Thermal Coefficient) ou NTC (Negative Thermal Coefficient). E podem ser utilizados em medição de temperatura e proteção de circuitos, nas mais diversas aplicações.

Termistores NTC
Termistores | Imagem: Saravati

Varistores

Os varistores, ou VDRs (Voltage Dependent Resistor), variam sua resistência quando se altera a tensão aplicada neles. Também são feitos de um material semicondutor. E esses componentes costumam ser utilizados na proteção de circuitos eletrônicos – sua resistência diminui quando se tem uma sobretensão causada por surtos da rede elétrica, ruídos ou descargas elétricas, impedindo a danificação do aparelho.

Varistores de modelos diferentes em superfície
Varistores | Imagem: Gesrepair

Associação de resistores

O circuito formado por dois ou mais resistores é chamado de ‘associação’ e pode ser feito em série, paralelo ou de forma mista, que é a junção das duas. O cálculo de associação tem a finalidade de se determinar um resistor equivalente, capaz de substituir os resistores do circuito sem haver alteração das variáveis.

O cálculo da ligação em série é simples, basta somar o valor dos resistores que encontramos ao valor da resistência equivalente (Req). Nela, a tensão se divide entre os resistores enquanto a corrente se mantém a mesma entre eles.

Associação em série de resistores
Associação em série | Imagem: Ampulheta do Saber

Na associação paralela, o inverso da resistência equivalente é composto pela soma dos inversos das resistências. Nesse tipo de circuito, a tensão é a mesma para todos os resistores do circuito e a corrente se divide entre eles.

Associação em paralelo de resistores
Associação em paralelo | Imagem: Ampulheta do Saber

Aliás, na associação mista, basta juntar os dois métodos anteriores e fazer os cálculos por partes. Lembrando que esses cálculos são válidos para resistores ôhmicos!

Como vimos, existem vários tipos de resistores que são úteis em muitas aplicações. Confira o vídeo abaixo que ilustra bem seu funcionamento!

Quer saber mais sobre outros tipos de componentes eletrônicos? Deixe nos comentários sua dúvida!


Fontes: Robocore, Raisa, Manual da eletrônica, Analógica, Toda matéria.

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Luan Rodrigues

Engenheiro eletricista e MBA em engenharia e gestão de energias renováveis. Fanático por filmes, música e tecnologia.