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      產(chǎn)品分類

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      科普知識
      數(shù)據(jù)分類:
      電阻

      什么叫電阻率?電阻率的計算公式及單位

      發(fā)布日期:2022-10-11 點擊率:666

           電阻率(resistivity)是用來表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。某種材料制成的長1米、橫截面積是1平方毫米的導(dǎo)線的電阻,叫做這種材料的電阻率。

       

          國際單位制中,電阻率的單位是歐姆·米(Ω·m或ohmm),常用單位是歐姆·平方毫米/米。

          電阻率的計算公式

          電阻率的計算公式為:ρ=RS/L。p為電阻率,s為橫截面積,R為電阻值,L為導(dǎo)線的長度。

          電阻率的說明

          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220V,1OOW電燈燈絲的電阻,通電時是484歐姆,未通電時只有40歐姆左右。

          ③電阻率和電阻是兩個不同的概念。電阻率是反映物質(zhì)對電流阻礙作用的屬性,電阻是反映物體對電流阻礙作用。

          4電阻率的使用,電阻率除以金屬膜的厚度得到所謂方塊電阻,工程應(yīng)用中常用衡量電阻的量一個是電阻率一個是方塊電阻;電阻大小為方塊電阻乘以金屬塊的長度和寬度之比。

          金屬導(dǎo)體的電阻率(表)

          幾種金屬導(dǎo)體在20℃時的電阻率

          材料電阻率(Ωm)

          (1)銀1.6×10-8(5)鉑1.0×10-7(9)康銅5.0×10-7

          (2)銅1.7×10-8(6)鐵1.0×10-7(10)鎳鉻合金1.0×10-6

          (3)鋁2.9×10-8(7)汞9.6×10-7(11)鐵鉻鋁合金1.4×10-6

          (4)鎢5.3×10-8(8)錳銅4.4×10-7(12)鋁鎳鐵合金1.6×10-6

          (13)石墨(8~13)×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。銀導(dǎo)電性能最好但由于成本高很少被采用,只有在高要求場合才被使用,如精密儀器、高頻震蕩器、航天等。順便說下金,在某些場合儀器上觸點也有用金的,那是因為金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定故采用,并不是因為其電阻率小所至。

          另外一些金屬的電阻率

          金屬溫度(0℃)ραo,100

          鋅20×10-3×10-3

          5.94.2

          鋁(軟)202.754.2

          鋁(軟)–781.64

          阿露美爾合金20331.2

          銻038.75.4

          銥206.53.9

          銦08.25.1

          殷鋼0752

          鋨209.54.2

          鎘207.44.2

          鉀206.95.1①

          鈣204.63.3

          金202.44.0

          銀201.624.1

          鉻(軟)2017

          鎳鉻合金(克露美爾)—70—110.11—.54

          鈷a06.376.58

          康銅—50–.04–1.01

          鋯30494.0

          黃銅–5—71.4–2

          水銀094.080.99

          水銀2095.8

          錫2011.44.5

          鍶030.33.5

          青銅–13—180.5

          銫20214.8

          鉍201204.5

          鉈20195

          鎢205.55.3

          鎢100035

          鎢3000123

          鎢–783.2

          鉭20153.5

          金屬溫度(0℃)ραo,100

          杜拉鋁(軟)—3.4

          鐵(純)209.86.6

          鐵(純)–784.9

          鐵(鋼)—10—201.5—5

          鐵(鑄)—57—114

          銅(軟)201.724.3

          銅(軟)1002.28

          銅(軟)–781.03

          銅(軟)–1830.30

          釷20182.4

          鈉204.65.5①

          鉛20214.2

          鎳鉻合金(不含鐵)20109.10

          鎳鉻合金(含鐵)2095—104.3—.5

          鎳鉻林合金—27—45.2—.34

          鎳(軟)207.246.7

          鎳(軟)–783.9

          鉑2010.63.9

          鉑100043

          鉑–786.7

          鉑銠合金②20221.4

          鈀2010.83.7

          砷20353.9

          鎳銅鋅電阻線—34—41.25—.32

          鈹(軟)206.4

          鎂204.54.0

          錳銅2042—48–03—+.02

          鉬205.64.4

          洋銀—17—41.4—.38

          鋰209.44.6

          磷青銅—2—6

          銣2012.55.5

          銠205.14.4

          ①0℃和融點間的平均溫度系數(shù)②鉑90%,銠10%*若電阻率單位用歐姆厘米(Ωcm)表示,表中數(shù)值應(yīng)擴大100倍。

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