什么是电阻率:定义及其公式

当电位差在材料上施加时，材料中的电子开始从负电极移动到正电极，从而在材料中产生电流。但在电子的运动过程中，它们会与路径上的其他电子发生各种碰撞。这些碰撞使电子流产生一定的阻力。这种现象被称为材料的阻力。材料的电阻率特性在电路中是有利的。许多因素影响材料的电阻值。该材料的比电阻值可以使我们对某一特定材料的电阻容量有一个概念。

电阻率是什么?

材料根据其导电特性分为导体、半导体和绝缘体。材料的电阻率定义为该材料单位长度和单位截面积在规定温度下的电阻。

当施加电位差异时，物质的电阻性能使电流流过它。该物质的这种性质随温度而变化，并且还取决于物质由物质组成的材料类型。它测量了物质的抵抗力。

电阻率的公式

这条公式是源于抵抗的规律。物质的抵抗力有四种规律。

第一定律

它指出抵抗性物质R与其长度L.i..Rα1成正比。因此当物质的长度加倍时。它的抵抗也加倍。

第二定律

根据这条法律抵抗性物质的r间接地与其横截面积A.i..e.Rα1/ a。因此，通过将物质的横截面积加长，其电阻值减半。

第三法律

这项法律规定了抵抗性材料取决于温度。

第四种法律

根据这条法律抵抗性由不同材料组成的双线的值是不同的，尽管它们的长度和横截面积相同。

从所有这些规律都可以推导出具有长度L和横截面积A的导体的电阻值

∝L / R

r =ρl/ a

这里，ρ是具有特定电阻的电阻率的电阻共同高效。

因此，给出了材料的电阻率

ρ= RA / L

它的S.I单位是欧姆表。它用符号' ρ '表示。

导体，半导体和绝缘子的电阻率分类

这种材料在很大程度上取决于温度。在导体中，随着温度的升高，材料中电子运动的速度也会增加。这会导致很多碰撞。这导致了电子碰撞的平均时间的减少。这种物质与电子碰撞的平均时间成反比。因此，随着平均碰撞时间的减小，导体的电阻率值增大。

在半导体物质中，当温度升高时，会发生更多的共价键断裂。这就增加了物质中自由载流子的数量。随着载流子数量的增加，物质的电导率增加，从而降低半导体材料的电阻率。因此，随着温度的升高，其半导体会增加。

它有助于根据其进行电力的能力进行比较各种材料。它是电导率的倒数。导体具有高电导率值和低电阻率值。绝缘子具有高电阻率值和低电导率值。的电阻率和电导率值半导体位于中间。

它的价值为一个好的导体，如手绘铜为20⁰C是1。77 ×10^-8欧姆表，另一方面，这是一个良好的绝缘体范围从10¹²到10.^20.欧姆米。

温度系数

电阻温度系数定义为电阻增加1Ω的变化电阻器一种材料每1⁰C在温度上升。它由符号'α'表示。

将材料电阻率随温度变化的电阻率的变化

ρd / dt =ρ。α

这里，Dρ是电阻率值的变化。它的单位是欧姆-M²/ m。'ρ'是物质的电阻率值。'dt'是温度值的变化。'α'是电阻的温度系数。

当它经过温度变化时，材料的新电阻率值可以通过上述等式来计算。首先，使用温度系数计算其值的变化量。然后将该值添加到先前值以计算新值。

这对于计算材料在不同温度下的电阻值是非常有用的。电阻和电阻率这两项都与流动电流所经历的阻力有关，但它是材料的固有属性。所有的铜线，不论其长度和截面积如何，其电阻率值都是相同的，而其电阻值随其长度和截面积的变化而变化。

每种材料都有其价值。可以给出不同类型材料的通用电阻率值，因为超导电阻率为0，金属电阻率为10^-8，对于半导体和电解质电阻率值是可变的，对于绝缘子电阻率值是从10¹⁶，超级绝缘子的电阻率值为'∞'。

在20⁰C银的电阻率值为1.59×10^-8，表示铜1.68×10-8。各种材料的所有电阻率值都可以在桌子。木材被认为是高绝缘体，但这取决于它中存在的水分的量。在许多情况下，由于材料的不均匀性，难以使用电阻率公式计算材料的电阻。在这种情况下，使用了通过J和Poisson的E的连续性方程形成的部分微分方程。具有不同长度和不同横截面积的两根电线具有相同的值吗？