电阻率
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電阻率(英語:Resistivity),又称电阻系数,是描述材料导电性能的物理量。
电阻率在数值上等于单位长度、单位截面的某种物質的導電度]。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的单位是Ω·m,读作欧姆米,简称欧米。常用单位为“歐姆·米”。
电阻率较低的物质称为导体,常见导体主要为金屬,而自然界中導電性最佳的是銀。其他不易導電的物質如玻璃、橡膠等,電阻率較高,一般稱為絕緣體。介于导体和绝缘体之间的物质(如硅)则称半导体。
電阻率的科學符號為 ρ 。
电阻定律
对于一般物体,电阻,电阻率、长度 与截面積之间的关系如下:
在上式中,
- 電阻 單位為歐姆
- 長度 單位為公尺
- 截面面積 單位為平方公尺
- 電阻率 單位為歐姆·公尺
这个方程被称为电阻定律。[1]
与温度的关系
电阻率一般会随温度变化而变化。在温度变化不大时,电阻率与温度之间存在线性关系:
其中 是该材料在0摄氏度时的电阻率, 是摄氏度时的电阻率,是电阻率的温度系数。 在温度变化不大的范围内可以认为是常量。多数金属常温下的电阻率温度系数约为0.004。 [1]
然而,有的物质的电阻率随温度的升高而减小,如电解液、半導體。
几种物质的电阻率
物质 | 電阻率 (Ωm) | 电阻温度係数(20 ℃[2]) |
---|---|---|
石墨烯 | 1.00×10−8 | -.0002 |
銀 | 1.59×10−8 | .0038 |
銅 | 1.7×10−8 | .0039 |
金 | 2.44×10−8 | .0034 |
鋁 | 2.82×10−8 | .0039 |
鎢 | 5.6×10−8 | .0045 |
黃銅 | 8×10−8 | .0015 |
鐵 | 1.0×10−7 | .005 |
鉑 | 1.1×10−7 | .00392 |
鉛 | 2.2×10−7 | .0039 |
錳加寧 | 4.82×10−7 | .000002 |
康銅 | 4.9×10−7 | |
汞 | 9.8×10−7 | .0009 |
鎳鉻合金 | 1.10×10−6 | .0004 |
無定形碳 | 5.0×10−4至8.0×10−4 | -.0005 |
鍺 | 4.6×10−1 | -.048 |
矽 | 6.40×102 | -.075 |
玻璃 | 1010 至 1014 | 無 |
参考与注释
- ^ 1.0 1.1 赵志敏. 高中物理竞赛教程. 拓展篇. 复旦大学出版社. : P268. ISBN 978-7-309-08250-0.
- ^ 電阻率及溫度係數皆和導體當時的溫度有關
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