電阻率是什么?最近有很多網(wǎng)友都留言問道,“電阻率是什么意思”其中定義、公式、單位及計(jì)算等情況,小編我今天就以一篇文章形式去講述電阻率的定義、公式、單位及計(jì)算如下。
電阻率定義
電阻率是用來表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。用某種材料制作的長(zhǎng)1米、橫截面積1平方米的導(dǎo)體的電阻,在數(shù)值上等于該材料的電阻率。簡(jiǎn)單來講就是由某種物質(zhì)制成的原件(常溫下20℃)的電阻與橫截面積的乘積與長(zhǎng)度之比稱為該物質(zhì)的“電阻率”。
電阻率單位
在國(guó)際單位制中,電阻率單位為歐姆米(Ω·m或ohmm),常用單位為歐姆·毫米和歐姆·米。
電阻率公式
電阻率(resistivity)是用來表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。在溫度一定的情況下,材料的電阻為:
其中的ρ就是電阻率,L為材料的長(zhǎng)度, S為面積??梢钥闯觯牧系碾娮璐笮∨c材料的長(zhǎng)度成正比,即在材料和橫截面積不變時(shí),長(zhǎng)度越長(zhǎng),材料電阻越大;而與材料橫截面積成反比,即在材料和長(zhǎng)度不變時(shí),橫截面積越大,電阻越小。
由上式可知電阻率的定義為:
推導(dǎo)公式:
推進(jìn)公式內(nèi)V為材料體積,V=LS。
電阻率計(jì)算表達(dá)式
ρ=RS/L;
ρ就是電阻率,L為材料的長(zhǎng)度, S為面積,R是電阻值;
可以看出以下圖中,材料的電阻大小與材料的長(zhǎng)度成正比,即在材料和橫截面積不變時(shí),長(zhǎng)度越長(zhǎng),材料電阻越大:而與材料橫截面積成反比,即在材料和長(zhǎng)度不變時(shí),橫截面積越大,電阻越??;
相關(guān)資料:
電阻率說明
(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都隨溫度作線性變化,即ρ=ρ0(1+at),式中t是攝氏溫度,ρ是0℃時(shí)的電阻率,a是電阻率溫度系數(shù),利用這一性質(zhì)可制成電阻溫度計(jì),有些合金電阻率受溫度的影響很小,常用來作標(biāo)準(zhǔn)電阻。
(2)由于電阻率隨溫度改變,故對(duì)于某些電器的電阻,必須說明它們所處的物理狀態(tài)。如一個(gè)“220V,40W”電燈燈絲的電阻,正常發(fā)光時(shí)是1210Ω,未通電時(shí)只有100歐左右。
(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。
影響因素
電阻率不僅與材料種類有關(guān),而且還與溫度、壓力和磁場(chǎng)等外界因素有關(guān)。金屬材料在溫度不高時(shí),ρ與溫度t(℃)的關(guān)系是ρt=ρ0(1+at),式中ρt與ρ0分別是t℃和0℃時(shí)的電阻率;a是電阻率的溫度系數(shù),與材料有關(guān)。錳銅的a約為1×10-5/℃(其數(shù)值極小),用其制成的電阻器的電阻值在常溫范圍下隨溫度變化極小,適合于作標(biāo)準(zhǔn)電阻。已知材料的ρ值隨溫度而變化的規(guī)律后,可制成電阻式溫度計(jì)來測(cè)量溫度。半導(dǎo)體材料的α一般是負(fù)值且有較大的量值。制成的電阻式溫度計(jì)具有較高的靈敏度。有些金屬(如Nb和Pb)或它們的化合物,當(dāng)溫度降到幾K或十幾K(絕對(duì)溫度)時(shí),ρ突然減少到接近零,出現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象,超導(dǎo)材料有廣泛的應(yīng)用前景。利用材料的ρ隨磁場(chǎng)或所受應(yīng)力而改變的性質(zhì),可制成磁敏電阻或電阻應(yīng)變片,分別被用來測(cè)量磁場(chǎng)或物體所受到的機(jī)械應(yīng)力,在工程上獲得廣泛應(yīng)用。
以上內(nèi)容主要介紹電阻率的定義、公式、單位及計(jì)算方式。