Potência em Resistores - Efeito Joule
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Potência em Resistores - Efeito Joule
Potência em Resistores
Consideremos um resistor de resistência R sendo percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i. Sendo U a tensão (diferença de potencial) entre seus extremos, sabemos que a potência consumida pelo resistor é dada por:
P = U . i (I)
Porém, essa potência pode ser expressa de outros modos, usando a equação
U = Ri (II)
Substituindo II em I:
P = | U . i |
![]() |
|
Ri |
P = (Ri) . i
P = Ri2 (III)
Poderíamos também fazer o seguinte:
U = Ri ![]() ![]() |
|
Substituindo em I:
P = U | . i |
![]() |
|
U/R
|
|
P = U . |
U/R
|
Portanto, a potência elétrica consumida pelo resistor pode ser expressa de três modos:
1) P = U . i
2) P = R i2
3)
Efeito Joule
Num resistor, a energia elétrica consumida é transformada em energia térmica. Esse efeito é chamado efeito Joule pois foi estudado em detalhes pela primeira vez pelo físico inglês James Prescott Joule (1818-1889).
Essa energia que é transformada em energia térmica é chamada de energia dissipada e a potência correspondente é chamada de potência dissipada.
Exemplo 1
Um resistor de resistência R = 5,0 é ligado a um gerador ideal que mantém entre seus polos uma tensão U = 20 V. Calcule:
a) a intensidade i da corrente que percorre o resistor
b) a potência dissipada no resistor
Resolução
a) U = R . i
20 = (5,0) . i
i = 4,0 A
b) A potência pode ser calculada de três modos:
P = U . i = (20 V) (4,0 A) = 80 W
ou:
P = R i2 = (5,0) . (4,0 A)2 = 80 W
ou:
![]() |
= |
|
= 80 W |
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