電阻率詳解

電阻率是什么意思?
電阻率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平方毫米的在常溫下（20℃時）導線的電阻，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）是用來表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。在常溫下（20℃時），某種材料制成的長1米、橫截面積是1平方米的導線的電阻，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為材料的長度， s為面積。可以看出，材料的電阻大小正比于材料的長度，而反比于其面積。由上式可知電阻率的定義：ρ=Rs/l

電阻率的概念應用：
電阻率較低的物質(zhì)被稱為導體，常見導體主要為金屬，而自然界中導電性最佳的是銀。當存在外電場時，金屬的自由電子在運動中不斷和晶格節(jié)點上做熱振子的正離子相碰撞，使電子運動收到阻礙，因而就具有了一定的電阻。其他不易導電的物質(zhì)如玻璃、橡膠等，電阻率較高，一般稱為絕緣體。介于導體和絕緣體之間的物質(zhì)(如硅) 則稱半導體。電阻率的科學符號為 ρ(Rho)。 已知物體的電阻，可由電阻率ρ、長度 l 與截面面積A 計算：ρ=RA/I，在該式中， 電阻R 單位為歐姆，長度 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。　　
電阻率計算公式

        電阻率的計算公式為：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為導線的長度——常用單位m
 　　-----------------------------------------
　　電阻率的另一計算公式為：ρ=E/J
 　　ρ為電阻率——常用單位Ω·m
　　E為電場強度——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不僅和導體的材料有關(guān)，還和導體的溫度有關(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220 V -100 W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的屬性。

常用金屬導體在20℃時的電阻率
　　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，我們把這類材料叫做半導體(semiconductors)。 　　總結(jié)：常態(tài)下（由表可知）導電性能最好的依次是銀、銅、鋁，這三種材料是最常用的，常被用來作為導線等，其中銅用的最為廣，幾乎現(xiàn)在的導線都是銅的（精密儀器，特殊場合除外）鋁線由于化學性質(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，以提高強度。銀導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 　　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)值應擴大100倍。