Todo material condutor de corrente elétrica possui uma grandeza física denominada de resistividade. Portanto, a resistividade é uma característica do material.
Georg Simon Ohm (1789-1854) determinou experimentalmente que a resistência elétrica R de um fio de certo material é directamente proporcional ao seu comprimento L e inversamente proporcional a área A de uma seção transversal dele, então matematicamente podemos representar assim:
R= ρ. L/A esta expressão representa a segunda lei de Ohm, onde a constante de proporcionalidade ρ (rô) é denominada de resistividade do material.
Unidade de Resistividade
Fica fácil determinar a unidade de resistividade ( ρ )
Como a área de uma seção reta geralmente é dada em mm2 a unidade de resistividade pode ser expressa em ρ ( Ω.mm2/m)
Exemplo:
1-Determine a resistência que há em 2km de fio de cobre cuja seção reta é de A= 10 mm2 e que estando o fio a 20°C sua resistividade ρ = 0, 0178 Ω.mm2/m
Resolução:
2- Um fio condutor de certo material possui resistência de 120 Ω. De quanto será a resistência de um outro fio de mesmo comprimento e material, mas que possui o dobro do raio?
Resolução
Aplicando a 2° lei de Ohm para cada fio e dividindo uma equação pela outra temos:
A tabela abaixo mostra a resistividade de alguns matérias
| MATERIAL | Ρ(Ω mm2 /m) a 20°C |
| Alumínio | 0,0278 |
| Cobre | 0,0173 |
| Estanho | 0,1195 |
| Ferro | 0,1221 |
| Níquel | 0,0780 |
| Niquel-Cromo | 1,37 |
| Zinco | 0,0615 |
| Prata | 0,30 |
| Ouro | 0,022 |
A grandeza física, resistividade dos metais, depende da temperatura. Na verdade ela aumentam com a temperatura e, portanto, também a resistência elétrica. Um bom exemplo é o chuveiro elétrico. O valor da resistência de um chuveiro, quando o chuveiro está desligado é menor do que quando ele está ligado. Por que isso acontece?
Chuveiro desligado o valor da resistência é determinado pela 2ª lei de Ohm R= ρ. L/A , mas quando ele está ligado a corrente que passa pela resistência aquece e a sua resistividade aumenta e, portanto, também a sua resistência.
Uma vez o chuveiro ligado, podemos alterar a sua resistência aumentando ou diminuindo a sua potência e com isto aquecendo um pouco mais a água ou um pouco menos.
O que acontece na resistência de um chuveiro eléctrico
Quando os terminais 1 e 2 estão ligados através da tomada o resistor menor fica submetidos a uma tesão e a resistência é menor, pois o comprimento é menor.
Quando os terminais 1 e 3 estão ligados o comprimento é maior, ficando assim com resistência maior.
Sabemos que P=U2/R, então quando R cresce diminui a potência e teremos menor dissipação de calor e a água do chuveiro é mais fria. Para aquecer mais a água temos que aplicar a ddp (tensão) ao terminais 1 e 2, onde a resistência é menor, para aumentar a potência.
