电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方米的在常温下(20℃时)导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关,是导体材料本身的电学性质,由导体的材料决定,且与温度有关。
电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方米的在常温下(20℃时)导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关,是导体材料本身的电学性质,由导体的材料决定,且与温度有关。
电阻率在国际单位制中的单位是Ω·m,读作欧姆米,简称欧米。常用单位为“欧姆·厘米”。
电阻率的计算公式为:ρ=RS/L
ρ为电阻率——常用单位Ω·m
S为横截面积——常用单位㎡
R为电阻值——常用单位Ω
L为导线的长度——常用单位m
电阻率的另一计算公式为:ρ=E/J
ρ为电阻率——常用单位Ω·mm2/m[1]
E为电场强度——常用单位N/C
J为电流密度——常用单位A/㎡
(E,J 可以为矢量)
1、电阻率ρ不仅和导体的材料有关,还和导体的温度有关。在温度变化不大的范围内,几乎所有金属的电阻率都随温度作线性变化,即ρ=ρ0(1+at),式中t是摄氏温度,ρ是0℃时的电阻率,a是电阻率温度系数,利用这一性质可制成电阻温度计,有些合金电阻率受温度的影响很小,常用来作标准电阻。
2、由于电阻率随温度改变,故对于某些电器的电阻,必须说明它们所处的物理状态。如一个“220V,40W”电灯灯丝的电阻,正常发光时是1210Ω,未通电时只有100欧左右。
3、电阻率和电阻是两个不同的概念,电阻率是反映物质对电流阻碍作用的属性,电阻是反映物体对电流阻碍作用的属性。
电阻率不仅与材料种类有关,而且还与温度、压力和磁场等外界因素有关。金属材料在温度不高时,ρ与温度t(℃)的关系是ρt=ρ0(1+at),式中ρt与ρ0分别是t℃和0℃时的电阻率;a是电阻率的温度系数,与材料有关。锰铜的a约为1×10-5/℃(其数值极小),用其制成的电阻器的电阻值在常温范围下随温度变化极小,适合于作标准电阻。已知材料的ρ值随温度而变化的规律后,可制成电阻式温度计来测量温度。
半导体材料的α一般是负值且有较大的量值。制成的电阻式温度计具有较高的灵敏度。有些金属(如Nb和Pb)或它们的化合物,当温度降到几K或十几K(绝对温度)时,ρ突然减少到接近零,出现超导现象,超导材料有广泛的应用前景。利用材料的ρ随磁场或所受应力而改变的性质,可制成磁敏电阻或电阻应变片,分别被用来测量磁场或物体所受到的机械应力,在工程上获得广泛应用 。
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