Aula 129 — Resistência Elétrica e 1ª Lei de Ohm (U=R⋅i)
50 minObjetivo geral
Compreender a resistência elétrica como a oposição de um material à passagem da corrente, e aplicar a 1ª Lei de Ohm.
Objetivos específicos
- Definir resistência elétrica como a oposição de um material à passagem da corrente elétrica.
- Enunciar a 1ª Lei de Ohm: U=R·i.
- Reconhecer condutores ôhmicos (resistência constante, gráfico U×i linear) e não-ôhmicos.
- Calcular U, R ou i a partir das outras duas grandezas.
Conhecimentos prévios
- Diferença de potencial elétrico, DDP (Módulo 8, Aula 121).
- Intensidade de corrente elétrica (Aula 128).
Recursos didáticos
- Apresentação de slides — Possor_Aula129_Apresentacao.pptx.
- Calculadora simples.
- Quadro/lousa e material de escrita.
Desenvolvimento da aula
Acolhida e Sondagem de Conhecimentos Prévios
5 min · Ausubel — ativação de subsunçoresO professor pergunta: "por que um fio muito fino esquenta mais do que um fio grosso, quando percorridos pela mesma corrente?" Ouvir hipóteses.
Problematização Inicial
5 min · Bachelard — obstáculo epistemológico antecipadoPerguntar: será que TODO material se comporta da mesma forma quando aumentamos a DDP aplicada, dobrando sempre a corrente? Obstáculo a nomear (sem resolver ainda): achar que a resistência elétrica é sempre constante para qualquer material, independentemente da situação.
Desenvolvimento Conceitual
20 min · Exposição dialogadaApresentação dos slides 2 a 9: a RESISTÊNCIA ELÉTRICA R mede a oposição de um material à passagem da corrente elétrica — os elétrons colidem com a rede cristalina do material, convertendo parte da energia elétrica em calor. A 1ª LEI DE OHM estabelece que U=R·i; para um resistor ÔHMICO, R é CONSTANTE, independente dos valores de U e i. A unidade de R é o ohm (Ω), onde 1Ω=1V/A. Num gráfico U×i, um resistor ôhmico dá uma RETA passando pela origem (o coeficiente angular é a própria resistência R, constante). Já um resistor NÃO-ÔHMICO (como uma lâmpada incandescente) tem resistência que VARIA com a temperatura/corrente, dando uma curva não-linear no gráfico U×i — isso resolve o obstáculo do Momento 2: nem todo material se comporta da mesma forma.
Resolução Guiada
10 min · Vygotsky — Zona de Desenvolvimento ProximalResolução guiada: calcular a resistência de um resistor percorrido por 2A sob uma DDP de 12V (R=12/2=6Ω). Em duplas: calcular a corrente que percorre um resistor de 100Ω ligado a uma DDP de 20V (i=0,2A).
Exercícios de Fixação
7 min · Prática independenteAplicação individual (ou em duplas) da lista de exercícios de fixação (seção 8 deste plano).
Síntese e Fechamento
3 min · Consolidação (fechamento circular)Retomar a pergunta do Momento 1: o fio fino tem maior resistência (será formalizado na próxima aula, com a 2ª Lei de Ohm), dissipando mais energia como calor pela mesma corrente.
Avaliação formativa
Ao longo da aula: perguntas rápidas de verificação (Momento 3) e observação direta durante a resolução guiada (Momento 4). Ao final: correção coletiva dos exercícios.
Lista de exercícios
1. Um resistor ôhmico é percorrido por uma corrente de 2 A quando submetido a uma DDP de 12V. Qual sua resistência?
Gabarito: R=U/i=12/2=6 Ω.
2. Um resistor de 100 Ω é ligado a uma DDP de 20V. Qual a corrente que o percorre?
Gabarito: i=U/R=20/100=0,2 A.
3. O que caracteriza um resistor ôhmico?
Gabarito: Sua resistência R permanece constante, independentemente dos valores de U e i aplicados — o gráfico U×i é uma reta passando pela origem.
4. Uma lâmpada incandescente não segue a 1ª Lei de Ohm rigorosamente. O que isso significa sobre sua resistência?
Gabarito: Significa que sua resistência não é constante — ela varia conforme a temperatura do filamento muda com a corrente, dando uma curva não-linear no gráfico U×i (resistor não-ôhmico).
5. Um chuveiro elétrico tem resistência de 15 Ω e é ligado a uma tensão de 220V. Qual a corrente elétrica que passa por ele?
Gabarito: i=U/R=220/15≈14,67 A.
Observações e extensão
Próxima aula: 2ª Lei de Ohm (Resistividade, comprimento e espessura do fio). Nota para o professor: o título desta aula foi confirmado com a coordenação como "Resistência Elétrica e 1ª Lei de Ohm (U=R⋅i)".