Quando pensamos em Física para vestibulares, especialmente no Enem, é comum encontrar questões sobre eletricidade. As Leis de Ohm aparecem com frequência porque ajudam a entender a Diferença de Potencial (D.D.P.), corrente elétrica, resistores e aplicações do dia a dia como o chuveiro elétrico.
O que é a Primeira Lei de Ohm?
A Primeira Lei de Ohm afirma que a tensão elétrica (V) é igual ao produto da resistência (R) pela corrente elétrica (i). Isso significa que a corrente é diretamente proporcional à diferença de potencial aplicada ao circuito.
Fórmula da Primeira Lei de Ohm
V = R × i
Ou seja, tensão = resistência × corrente elétrica
Onde:
- V ou U = tensão/diferença de potencial, medida em volts (V)
- i = corrente elétrica, medida em ampère (A)
- R = resistência elétrica, medida em ohm (Ω)
O que é a Segunda Lei de Ohm?
A Segunda Lei de Ohm relaciona a resistência elétrica ao tamanho do material e à sua resistividade. Ela explica por que a resistência depende do comprimento do fio, da área da seção transversal e da resistividade do material.
Fórmula da Segunda Lei de Ohm
R = ρ × L ÷ A
Ou seja, resistência = resistividade × comprimento ÷ área transversal
Onde:
- R = resistência (Ω)
- ρ (rho) = resistividade do material, medida em ohm·metro (Ω·m)
- L = comprimento do fio (m)
- A = área da seção transversal (m²)
Como as Leis de Ohm explicam o funcionamento do chuveiro elétrico?
O chuveiro elétrico aquece a água usando um circuito interno com corrente, resistência e potência.
A escolha da temperatura funciona assim:
- Temperatura mais quente: resistência menor → corrente maior → mais aquecimento
- Temperatura morna: resistência maior → corrente menor → menos aquecimento
Isso ocorre porque quanto menor a resistência, maior a quantidade de energia elétrica convertida em calor.
Questão do Enem
O Enem 2013 trouxe uma questão perguntando como adaptar um chuveiro de 110 V para funcionar corretamente em 220 V.
Para isso, foi usada a fórmula da potência elétrica em função da tensão e da resistência.
Fórmula da potência elétrica
P = U² ÷ R
Ou seja, potência = quadrado da tensão ÷ resistência
Onde:
- P = potência (W)
- U = tensão (V)
- R = resistência (Ω)
Ao comparar:
- Em 110 V: P = 110² ÷ R
- Em 220 V: P = 220² ÷ R
A potência a 220 V é quatro vezes maior.
Então, para manter o funcionamento ideal, a resistência também precisa ser quatro vezes maior.
Pela Segunda Lei de Ohm, se a resistência aumenta 4 vezes, isso significa que: o comprimento do fio resistivo deve ser 4 vezes maior.
Gabarito da questão: letra E.
Dica final
Dominar as Leis de Ohm e entender como elas aparecem no cotidiano ajuda você a resolver questões de Física com muito mais segurança e agilidade. Esse conhecimento básico é uma das chaves para se sair bem no ENEM e em outros vestibulares.
Quer continuar aprendendo Física de um jeito aplicado ao dia a dia? Leia também o artigo Física cotidiana: alavancas e o uso das forças, disponível no nosso blog!
Foto do post: Reprodução/Freepik
