Ano 2021#ciencias-natureza

Sobre o tema

A Lei de Ohm, fundamental em eletricidade, relaciona a resistência elétrica com as propriedades geométricas e materiais de um condutor. Em escalas nanométricas, como em fios com poucos átomos, essa lei mantém sua validade. A resistência depende da resistividade (ρ), comprimento (L) e área da seção transversal (A) do condutor, calculada pela fórmula R = ρ·L/A. Esse conceito é essencial para a engenharia de nanomateriais e dispositivos eletrônicos ultrapequenos.

Tópicos relacionados

  • Lei de Ohm em escalas nanométricas
  • Cálculo de resistência elétrica
  • Relação entre área e comprimento em condutores

Enunciado

Cientistas da Universidade de New South Wales, na Austrália, demonstraram em 2012 que a Lei de Ohm é válida mesmo para fios finíssimos, cuja área da seção reta compreende alguns poucos átomos. A tabela apresenta as áreas e comprimentos de alguns dos fios construídos (respectivamente com as mesmas unidades de medida). Considere que a resistividade mantém-se constante para todas as geometrias (uma aproximação confirmada pelo estudo).

![](https://enem.dev/2021/questions/109/0ab7fc90-d04f-4f68-b31e-61c943c94208.jpg)

WEBER, S. B. et al. Ohm1s Law Survivers to the atomice sacle.

Science, n. 335, jan. 2012 (adaptado)

As resistências elétricas dos fios, em ordem crescente, são

Alternativas

  • A)

    R1 < R2 < R3< R4

  • B)

    R2 < R1 < R3< R4

  • C)

    R2 < R3 < R1< R4

  • D)

    R4 < R1 < R3< R2

  • E)

    R4 < R3 < R2< R1

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Perguntas frequentes

Por que a resistência aumenta com o comprimento do fio?

A resistência é diretamente proporcional ao comprimento do condutor, pois maior caminho para os elétrons aumenta a probabilidade de colisões, dificultando o fluxo de corrente.

Como a área da seção transversal influencia a resistência?

Quanto maior a área, menor a resistência, pois há mais espaço para os elétrons se moverem, reduzindo a densidade de corrente.

A Lei de Ohm se aplica a materiais não metálicos?

A Lei de Ohm é válida para condutores ôhmicos, mas materiais como semicondutores ou isolantes podem ter comportamentos não lineares.

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