電阻率詳解
電阻率是什么意思?
電阻率是用來(lái)表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。某種材料制成的長(zhǎng)1米、橫截面積是1平方毫米的在常溫下(20℃時(shí))導(dǎo)線的電阻,叫做這種材料的電阻率。電阻率的單位是歐姆·米(Ω·m或ohmm),常用單位是歐姆·毫米和歐姆·米。電阻率(resistivity)是用來(lái)表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。在常溫下(20℃時(shí)),某種材料制成的長(zhǎng)1米、橫截面積是1平方米的導(dǎo)線的電阻,叫做這種材料的電阻率。 在溫度一定的情況下,有公式R=ρl/s其中的ρ就是電阻率,l為材料的長(zhǎng)度, s為面積??梢钥闯?,材料的電阻大小正比于材料的長(zhǎng)度,而反比于其面積。由上式可知電阻率的定義:ρ=Rs/l
電阻率的概念應(yīng)用:
電阻率較低的物質(zhì)被稱(chēng)為導(dǎo)體,常見(jiàn)導(dǎo)體主要為金屬,而自然界中導(dǎo)電性最佳的是銀。當(dāng)存在外電場(chǎng)時(shí),金屬的自由電子在運(yùn)動(dòng)中不斷和晶格節(jié)點(diǎn)上做熱振子的正離子相碰撞,使電子運(yùn)動(dòng)收到阻礙,因而就具有了一定的電阻。其他不易導(dǎo)電的物質(zhì)如玻璃、橡膠等,電阻率較高,一般稱(chēng)為絕緣體。介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)(如硅) 則稱(chēng)半導(dǎo)體。電阻率的科學(xué)符號(hào)為 ρ(Rho)。 已知物體的電阻,可由電阻率ρ、長(zhǎng)度 l 與截面面積A 計(jì)算:ρ=RA/I,在該式中, 電阻R 單位為歐姆,長(zhǎng)度 l 單位為米,截面面積 A 單位為平方米,電阻率 ρ單位為歐姆·米
電阻率單位:
國(guó)際單位制中,電阻率的單位是歐姆·米(Ω·m或ohmm),常用單位是歐姆·毫米和歐姆·米?! ?br />
電阻率計(jì)算公式
電阻率的計(jì)算公式為:ρ=RS/L
ρ為電阻率——常用單位Ω·m
S為橫截面積——常用單位㎡
R為電阻值——常用單位Ω
L為導(dǎo)線的長(zhǎng)度——常用單位m
-----------------------------------------
電阻率的另一計(jì)算公式為:ρ=E/J
ρ為電阻率——常用單位Ω·m
E為電場(chǎng)強(qiáng)度——常用單位N/C
J為電流密度——常用單位A/㎡
(E,J 可以為矢量)
1.電阻率ρ不僅和導(dǎo)體的材料有關(guān),還和導(dǎo)體的溫度有關(guān)。在溫度變化不大的范圍內(nèi):幾乎所有金屬的電阻率隨溫度作線性變化,即ρ=ρo(1+at)。式中t是攝氏溫度,ρo是O℃時(shí)的電阻率,a是電阻率溫度系數(shù)。
2.由于電阻率隨溫度改變而改變,所以對(duì)于某些電器的電阻,必須說(shuō)明它們所處的物理狀態(tài)。如一個(gè)220 V -100 W電燈燈絲的電阻,通電時(shí)是484歐姆,未通電時(shí)只有40歐姆左右。
3.電阻率和電阻是兩個(gè)不同的概念。電阻率是反映物質(zhì)對(duì)電流阻礙作用的屬性,電阻是反映物體對(duì)電流阻礙作用的屬性。
常用金屬導(dǎo)體在20℃時(shí)的電阻率
材料電阻率(Ω m) (1)銀1.65 ×10-8 (2)銅1.75 ×10-8 (3)金2.40×10-8 (4)鋁2.83 ×10-8 (5鎢5.48 ×10-8 (6)鐵9.78 ×10-8 (7)鉑2.22 ×10-7 (8)錳銅4.4 ×10-7 (9)汞9.6 ×10-7 (10)康銅5.0 ×10-7 (11)鎳鉻合金1.0 ×10-6 (12)鐵鉻鋁合金1.4 ×10-6 (13) 鋁鎳鐵合金1.6 ×10-6 可以看出金屬的電阻率較小,合金的電阻率較大,非金屬和一些金屬氧化物更大,而絕緣體的電阻率極大。鍺、硅、硒、氧化銅、硼等的電阻率比絕緣體小而比金屬大,我們把這類(lèi)材料叫做半導(dǎo)體(semiconductors)。 總結(jié):常態(tài)下(由表可知)導(dǎo)電性能最好的依次是銀、銅、鋁,這三種材料是最常用的,常被用來(lái)作為導(dǎo)線等,其中銅用的最為廣,幾乎現(xiàn)在的導(dǎo)線都是銅的(精密儀器,特殊場(chǎng)合除外)鋁線由于化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定容易氧化已被淘汰。由于鋁密度小,取材廣泛,且價(jià)格比銅便宜,目前被廣泛用于電力系統(tǒng)中傳輸電力的架空輸電線路。為解決鋁材剛性不足缺陷,一般采用鋼芯鋁絞線,即鋁絞線內(nèi)部包有一根鋼線,以提高強(qiáng)度。銀導(dǎo)電性能最好但由于成本高很少被采用,只有在高要求場(chǎng)合才被使用,如精密儀器、高頻震蕩器、航天等。順便說(shuō)下金,在某些場(chǎng)合儀器上觸點(diǎn)也有用金的,那是因?yàn)榻鸬幕瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定故采用,并不是因?yàn)槠潆娮杪市∷痢?br />
另外一些金屬和非金屬的電阻率
金屬溫度(0℃) ραo , 100 鋅20 ×10-3 ×10-3 5.9 4.2 鋁(軟)20 2.75 4.2 鋁(軟)–78 1.64 石墨(8~13)×10-6 阿露美爾合金20 33 1.2 銻0 38.7 5.4 銥20 6.5 3.9 銦0 8.2 5.1 殷鋼0 75 2 鋨20 9.5 4.2 鎘20 7.4 4.2 鉀20 6.9 5.1① 鈣 20 4.6 3.3 金20 2.4 4.0 銀20 1.62 4.1 鉻(軟)20 17 鎳鉻合金(克露美爾)— 70—110 .11—。54 鈷a 0 6.37 6.58 康銅— 50 –。04–1.01 鋯30 49 4.0 黃銅– 5—7 1.4–2 水銀0 94.08 0.99 水銀20 95.8 錫20 11.4 4.5 鍶0 30.3 3.5 青銅– 13—18 0.5 銫20 21 4.8 鉍20 120 4.5 鉈20 19 5 鎢20 5.5 5.3 鎢1000 35 鎢3000 123 鎢–78 3.2 鉭20 15 3.5 金 屬溫度(0℃) ραo , 100 杜拉鋁(軟)— 3.4 鐵(純)20 9.8 6.6 鐵(純)–78 4.9 鐵(鋼)— 10—20 1.5—5 鐵(鑄)— 57—114 銅(軟)20 1.72 4.3 銅(軟)100 2.28 銅(軟)–78 1.03 銅(軟)–183 0.30 釷20 18 2.4 鈉20 4.6 5.5① 鉛 20 21 4.2 鎳鉻合金(不含鐵)20 109 .10 鎳鉻合金(含鐵)20 95—104 .3—。5 鎳鉻林合金— 27—45 .2—。34 鎳(軟)20 7.24 6.7 鎳(軟)–78 3.9 鉑20 10.6 3.9 鉑1000 43 鉑–78 6.7 鉑銠合金②20 22 1.4 鈀20 10.8 3.7 砷20 35 3.9 鎳銅鋅電阻線—34—41 .25—。32 鈹(軟)20 6.4 鎂20 4.5 4.0 錳銅20 42—48 –03—+.02 鉬20 5.6 4.4 洋銀— 17—41 .4—。38 鋰20 9.4 4.6 磷青銅— 2—6 銣20 12.5 5.5 銠20 5.1 4.4 ?、?℃和融點(diǎn)間的平均溫度系數(shù)?、阢K90%,銠10% *若電阻率單位用歐姆厘米(Ωcm )表示,表中數(shù)值應(yīng)擴(kuò)大100倍。
相關(guān)元器件
貼片電阻的主要參數(shù)
電阻,物質(zhì)對(duì)電流的阻礙作用就叫該物質(zhì)的電阻。電阻小的物質(zhì)稱(chēng)為電導(dǎo)體,簡(jiǎn)稱(chēng)導(dǎo)體。電阻大的物質(zhì)稱(chēng)為電絕緣體,簡(jiǎn)稱(chēng)絕緣體。 目錄電阻簡(jiǎn)介電阻的分...
電阻的分類(lèi)
a.按阻值特性 固定電阻、可調(diào)電阻、特種電阻(敏感電阻) . 不能調(diào)節(jié)的,我們稱(chēng)之為定值電阻或固定電阻,而可以調(diào)節(jié)的,我們稱(chēng)之為可調(diào)電阻.常見(jiàn)的可調(diào)電阻...
導(dǎo)電率和電阻率的關(guān)系?
電導(dǎo)S 和電阻R互為倒數(shù) R=1/S 電導(dǎo)描述的是導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱, 電阻描述的是對(duì)電子流動(dòng)的阻礙能力的強(qiáng)弱。 電阻R=*l/s,其中是電阻率,l是導(dǎo)體長(zhǎng)度,s是導(dǎo)...
E-24與E-96電阻阻值表
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了 阻的阻值按其精度分為兩大系列,分別為E-24 系列和E-96 系列,E-2 4 系列精度為5%,E-96 系列為 1%,在這街窒盜兄 獾牡繾櫛 潛甑繾瑁 夏巡曬...
最新公告
肇慶出臺(tái)政策;鼓勵(lì)風(fēng)華高科等高
在落實(shí)稅收優(yōu)惠政策的同時(shí),肇慶市將對(duì)成功上市的高新技術(shù)企業(yè)或戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)企業(yè),市財(cái)政給予總額300萬(wàn)元的獎(jiǎng)勵(lì);同時(shí)設(shè)立市科技型企業(yè)貼息貸款...
風(fēng)華高科榮膺“國(guó)家火炬計(jì)劃重點(diǎn)
日前,國(guó)家科技部火炬高技術(shù)產(chǎn)業(yè)開(kāi)發(fā)中心公布了《關(guān)于發(fā)布2011年國(guó)家火炬計(jì)劃重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)評(píng)選結(jié)果的通知》(國(guó)科火字〔2011〕199號(hào)),風(fēng)華高科...
選型參考
電容器小常識(shí)
1.耦合電容 耦合電容的容量一般在0.1F~1F之間,以使用云母、丙烯、陶瓷等損耗較小的電容音質(zhì)效果較好。 2.前置放大器、分頻器等 前置放大器、音頻控制...
瓷片電容怎么看讀數(shù)
瓷片電容的電容量一般以pF(10的-12次方F)為單位,早期產(chǎn)品多采用直接標(biāo)注,如1000p、220p等;現(xiàn)在一般以常用指數(shù)表示法,如102、221,前兩位數(shù)是電容量...