Introdução à física/Dissipação de energia em resistores

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Quando a corrente flui através de um circuito com resistência, ele efetua trabalho, que pode ser percebido de diversas formas, como calor, luz, movimento, ou som. Potência elétrica é a taxa pela qual energia elétrica é transferida por um circuito elétrico. A unidade SI de potência é o watt (W).

Quando uma carga q atravessa um resistor, ela perde energia potencial qV, onde V é a diferença de potencial através do resistor. Esta "perda" é na verdade uma transformação em calor, ou "dissipação".

A potência dissipada em um resistor é uma medida de energia dissipada por tempo. Se uma quantidade de carga Dq atravessa o resistor em um tempo Dt, a potência dissipada é:

onde

é a potência (watt ou W)
é a corrente (ampere ou A)
é a diferença de potencial (volt ou V)

Por exemplo:

.

A lei de Joule pode ser combinada com a lei de Ohm para produzir duas outras equações:

onde

é a resistência elétrica (Ohm ou Ω).

Por exemplo:

e

Do ponto de vista microscópico, esta equação faz sentido se pensarmos que, quanto maior o fluxo de elétrons, maior a perda de energia quando eles se chocam contra cada átomo do resistor.