Удельное электрическое сопротивление (удельное сопротивление) – способность вещества препятствовать прохождению электрического тока.
Единица измерения (СИ) – Ом·м; также измеряется в Ом·см и Ом·мм 2 /м.
1 Ом·м = 1·10 6 Ом·мм 2 /м
| Металлы | ||
| Алюминий | 20 | 0,028·10 -6 |
| Бериллий | 20 | 0,036·10 -6 |
| Бронза фосфористая | 20 | 0,08·10 -6 |
| Ванадий | 20 | 0,196·10 -6 |
| Вольфрам | 20 | 0,055·10 -6 |
| Гафний | 20 | 0,322·10 -6 |
| Дюралюминий | 20 | 0,034·10 -6 |
| Железо | 20 | 0,097·10 -6 |
| Золото | 20 | 0,024·10 -6 |
| Иридий | 20 | 0,063·10 -6 |
| Кадмий | 20 | 0,076·10 -6 |
| Калий | 20 | 0,066·10 -6 |
| Кальций | 20 | 0,046·10 -6 |
| Кобальт | 20 | 0,097·10 -6 |
| Кремний | 27 | 0,58·10 -4 |
| Латунь | 20 | 0,075·10 -6 |
| Магний | 20 | 0,045·10 -6 |
| Марганец | 20 | 0,050·10 -6 |
| Медь | 20 | 0,017·10 -6 |
| Магний | 20 | 0,054·10 -6 |
| Молибден | 20 | 0,057·10 -6 |
| Натрий | 20 | 0,047·10 -6 |
| Никель | 20 | 0,073·10 -6 |
| Ниобий | 20 | 0,152·10 -6 |
| Олово | 20 | 0,113·10 -6 |
| Палладий | 20 | 0,107·10 -6 |
| Платина | 20 | 0,110·10 -6 |
| Родий | 20 | 0,047·10 -6 |
| Ртуть | 20 | 0,958·10 -6 |
| Свинец | 20 | 0,221·10 -6 |
| Серебро | 20 | 0,016·10 -6 |
| Сталь | 20 | 0,12·10 -6 |
| Тантал | 20 | 0,146·10 -6 |
| Титан | 20 | 0,54·10 -6 |
| Хром | 20 | 0,131·10 -6 |
| Цинк | 20 | 0,061·10 -6 |
| Цирконий | 20 | 0,45·10 -6 |
| Чугун | 20 | 0,65·10 -6 |
| Пластмассы | ||
| Гетинакс | 20 | 10 9 –10 12 |
| Капрон | 20 | 10 10 –10 11 |
| Лавсан | 20 | 10 14 –10 16 |
| Органическое стекло | 20 | 10 11 –10 13 |
| Пенопласт | 20 | 10 11 |
| Поливинилхлорид | 20 | 10 10 –10 12 |
| Полистирол | 20 | 10 13 –10 15 |
| Полиэтилен | 20 | 10 15 |
| Стеклотекстолит | 20 | 10 11 –10 12 |
| Текстолит | 20 | 10 7 –10 10 |
| Целлулоид | 20 | 10 9 |
| Эбонит | 20 | 10 12 –10 14 |
| Резины | ||
| Резина | 20 | 10 11 –10 12 |
| Жидкости | ||
| Масло трансформаторное | 20 | 10 10 –10 13 |
| Газы | ||
| Воздух | 10 15 –10 18 | |
| Дерево | ||
| Древесина сухая | 20 | 10 9 –10 10 |
| Минералы | ||
| Кварц | 230 | 10 9 |
| Слюда | 20 | 10 11 –10 15 |
| Различные материалы | ||
| Стекло | 20 | 10 9 –10 13 |
Литература
- Альфа и омега. Краткий справочник / Таллин: Принтэст, 1991 – 448 с.
- Справочник по элементарной физике / Н.Н. Кошкин, М.Г. Ширкевич. М., Наука. 1976. 256 с.
- Справочник по сварке цветных металлов / С.М. Гуревич. Киев.: Наукова думка. 1990. 512 с.
- 15683 просмотра
Источник: weldworld.ru
Расчет сопротивления проводника. Удельное сопротивление. Реостаты | Физика 8 класс #16 | Инфоурок
Электрическое Сопротивление — Что такое Удельное Сопротивление? Физика 8 класс
Удельное сопротивление металлов. Таблица
Удельное сопротивление металлов является мерой их свойства противодействовать прохождению электрического тока. Эта величина выражается в Ом-метр (Ом⋅м). Символ, обозначающий удельное сопротивление, является греческая буква ρ (ро). Высокое удельное сопротивление означает, что материал плохо проводит электрический заряд.
Удельное сопротивление
Удельное электрическое сопротивление определяется как отношение между напряженностью электрического поля внутри металла к плотности тока в нем:
где:
ρ — удельное сопротивление металла (Ом⋅м),
Е — напряженность электрического поля (В/м),
J — величина плотности электрического тока в металле (А/м2)
Если напряженность электрического поля (Е) в металле очень большая, а плотность тока (J) очень маленькая, это означает, что металл имеет высокое удельное сопротивление.
Обратной величиной удельного сопротивления является удельная электропроводность, указывающая, насколько хорошо материал проводит электрический ток:
σ — проводимость материала, выраженная в сименс на метр (См/м).
Электрическое сопротивление
Электрическое сопротивление, одно из составляющих закона Ома, выражается в омах (Ом). Следует заметить, что электрическое сопротивление и удельное сопротивление — это не одно и то же. Удельное сопротивление является свойством материала, в то время как электрическое сопротивление — это свойство объекта.
Электрическое сопротивление резистора определяется сочетанием формы и удельным сопротивлением материала, из которого он сделан.
Например, проволочный резистор, изготовленный из длинной и тонкой проволоки имеет большее сопротивление, нежели резистор, сделанный из короткой и толстой проволоки того же металла.
В тоже время проволочный резистор, изготовленный из материала с высоким удельным сопротивлением, обладает большим электрическим сопротивлением, чем резистор, сделанный из материала с низким удельным сопротивлением. И все это не смотря на то, что оба резистора сделаны из проволоки одинаковой длины и диаметра.
Тестер транзисторов / ESR-метр / генератор
Многофункциональный прибор для проверки транзисторов, диодов, тиристоров.
В качестве наглядности можно провести аналогию с гидравлической системой, где вода прокачивается через трубы.
- Чем длиннее и тоньше труба, тем больше будет оказано сопротивление воде.
- Труба, заполненная песком, будет больше оказывать сопротивление воде, нежели труба без песка
Сопротивление провода
Величина сопротивления провода зависит от трех параметров: удельного сопротивления металла, длины и диаметра самого провода. Формула для расчета сопротивления провода:
где:
R — сопротивление провода (Ом)
ρ — удельное сопротивление металла (Ом.m)
L — длина провода (м)
А — площадь поперечного сечения провода (м2)
В качестве примера рассмотрим проволочный резистор из нихрома с удельным сопротивлением 1.10×10-6 Ом.м. Проволока имеет длину 1500 мм и диаметр 0,5 мм. На основе этих трех параметров рассчитаем сопротивление провода из нихрома:
R=1,1*10 -6 *(1,5/0,000000196) = 8,4 Ом
Нихром и константан часто используют в качестве материала для сопротивлений. Ниже в таблице вы можете посмотреть удельное сопротивление некоторых наиболее часто используемых металлов.
Поверхностное сопротивление
Величина поверхностного сопротивления рассчитывается таким же образом, как и сопротивление провода. В данном случае площадь сечения можно представить в виде произведения w и t:
Для некоторых материалов, таких как тонкие пленки, соотношение между удельным сопротивлением и толщиной пленки называется поверхностное сопротивление слоя RS:
где RS измеряется в омах. При данном расчете толщина пленки должна быть постоянной.
Часто производители резисторов для увеличения сопротивления вырезают в пленке дорожки, чтобы увеличить путь для электрического тока.
Свойства резистивных материалов
Удельное сопротивление металла зависит от температуры. Их значения приводится, как правило, для комнатной температуры (20°С). Изменение удельного сопротивления в результате изменения температуры характеризуется температурным коэффициентом.
Например, в термисторах (терморезисторах) это свойство используется для измерения температуры. С другой стороны, в точной электронике, это довольно нежелательный эффект.
Металлопленочные резисторы имеют отличные свойства температурной стабильности. Это достигается не только за счет низкого удельного сопротивления материала, но и за счет механической конструкции самого резистора.
Много различных материалов и сплавов используются в производстве резисторов. Нихром (сплав никеля и хрома), из-за его высокого удельного сопротивления и устойчивости к окислению при высоких температурах, часто используют в качестве материала для изготовления проволочных резисторов. Недостатком его является то, что его невозможно паять. Константан, еще один популярный материал, легко паяется и имеет более низкий температурный коэффициент.
Источник: www.joyta.ru
Удельное сопротивление (при 20° C)
Рассмотрим электронную теорию данного явления. При движении по проводнику свободные электроны постоянно встречают на своем пути другие электроны и атомы. Взаимодействуя с ними, свободный электрон теряет часть своего заряда. Таким образом, электроны сталкиваются с сопротивлением со стороны материала проводника.
Каждое тело имеет свою атомную структуру, которая оказывает электрическому току разное сопротивление. Единицей сопротивления принято считать Ом.
Сопротивление каждого отдельно взятого проводника (обозначается R или r.) зависит от свойств материала, из которого он изготовлен. Для точной характеристики электрического сопротивления того или иного материала было введено понятие — удельное сопротивление (нихрома, алюминия ). Удельным считается сопротивление проводника длиной до 1 м, сечение которого — 1 кв. мм. Этот показатель обозначается буквой p. Каждый материал, использующийся в производстве проводника, обладает своим удельным сопротивлением. Для примера рассмотрим удельное сопротивление нихрома и фехрали.
- Х15Н60 — 1.13 Ом* мм 2 /м
- Х23Ю5Т — 1.39 Ом* мм 2 /м
- Х20Н80 — 1.12 Ом* мм 2 /м
- ХН70Ю — 1.30 Ом* мм 2 /м
- ХН20ЮС — 1.02 Ом* мм 2 /м
Применение
Высокий уровень удельное сопротивления нихрома, фехрали позволяет использовать эти материалы в произвгоодстве нагревательных элементов. Самая распространенная продукция — нихромовая нить, лента, полоса Х15Н60 и Х20Н80, а также фехралевая проволока Х23Ю5Т. для приборов теплового действия, бытовых приборов и электронагревательных элементов промышленных печей.
Источник: auremo.org