Удельное электрическое сопротивление (удельное объемное сопротивление, удельное сопротивление, объемное сопротивление)

Термин и определение

отношение напряжения к току, протекающему через толщину образца материала между двумя приложенными электродами.

Научные статьи на тему «Удельное электрическое сопротивление (удельное объемное сопротивление, удельное сопротивление, объемное сопротивление)»

Электрический ток может существовать не только в проводах….
Возникает проблема расчета сопротивления подобной среды, даже если известна ее удельная проводимость….
что сказано выше не применяется для неоднородной среды, так как в ней при прохождении тока возникают объемные…
В частности, необходимо, чтобы удельное сопротивление электродов должно быть существенно меньше, чем…
удельное сопротивление среды или размеры электродов могут быть малы.

Статья от экспертов

Взаимодействием гидроксиалкилсульфаматов с ароматическими диизоцианатами получены полиуретаны с сульфаматными фрагментами, обладающие антистатическими свойствами. Показано, что фрагмент сульфамата переходного металла в полиуретане понижает удельное объемное электрическое сопротивление на 3-6 порядков, а фрагмент сульфамата щелочного металла в большей степени понижает удельное поверхностное электрическое сопротивление на 4-5 порядков.

Научный журнал

Creative Commons

Удельное объемное сопротивление. Удельное

поверхностное сопротивление….
Для расчета объемного сопротивления применяется формула: $pv = Rv*S/L$ где Rv — сопротивление материала…
Потери на вихревые токи зависят от удельного электрического сопротивления материала. …
Величина удельной объемной энергии используется для оценки твердых магнитных материалов: $W = 0.5*(Bd…
образом: $J = r*(E / S)$ где r — удельное сопротивление; J — плотность электрического тока; Е — напряженность

Статья от экспертов

Предложен кондуктометрический метод контроля степени чистоты автомобильных масел в постоянных и переменных электрических полях на основе таких фундаментальных физических параметров как удельное объемное электрическое сопротивление и относительная диэлектрическая проницаемость.

Научный журнал

Creative Commons

Повышай знания с онлайн-тренажером от Автор24!

• 📝 Напиши термин
• ✍️ Выбери определение из предложенных или загрузи свое
• 🤝 Тренажер от Автор24 поможет тебе выучить термины, с помощью удобных и приятных карточек

Удельное электрическое сопротивление – определение, формула и единицы

• Главная
• Свойства материалов

Что такое удельное электрическое сопротивление

Поток электричества зависит главным образом от типа материала; в одних материалах электрический ток может течь легко, а в других — не так сильно. Мерой того, насколько трудно электрическому току течь через материал, является то, что мы называем электрическим сопротивлением.

Удельное электрическое сопротивление , обозначаемый буквой (ρ) «rho», представляет собой внутреннее свойство, которое измеряет сопротивление материала потоку электрического тока.

Столкновение между движущимися электронами и другими атомами в материале

Удельное сопротивление материала определяется количеством столкновений между движущимися электронами и другими атомами в материале. Чем сильнее столкновение в материале, тем труднее электрическому току течь через него, и наоборот. Следовательно, материал с низким удельным сопротивлением (например, медь) имеет низкую частоту столкновений, а материал с высоким удельным сопротивлением (например, железо) имеет гораздо более высокую частоту столкновений.

Примечание. Удельное электрическое сопротивление и сопротивление являются тесно связанными свойствами, однако это не одно и то же. Удельное сопротивление является внутренним свойством самого материала, тогда как сопротивление является свойством конкретного электрического компонента и зависит от размеров этого компонента.

Формула и единица измерения

𝜌=RAL

Где:

• ρ — удельное электрическое сопротивление
• R — электрическое сопротивление
• A — площадь поперечного сечения
• L – длина

Единицей удельного электрического сопротивления в системе СИ является ом-метр (Ом·м).

Расчет удельного электрического сопротивления

Найдите удельное сопротивление провода длиной 180 см и радиусом 2 см. (Сопротивление провода 3 Ом).

Раствор

Шаг 1) Записываем заданные параметры:

L = 180 см r = 2 см R = 3 Ом

Шаг 2) Находим площадь сечения провода:

A = π (г) ² = π (2) ² = 12,6 см ²

Шаг 3) Теперь найдем удельное сопротивление провода:

Electrical Resistivity Summary

Definition The material’s resistance to the flow of electric current Symbol ρ «rho» Formula 𝜌=RAL Единицы Единица Si (Ом. м)

Какой металл имеет самое низкое удельное сопротивление?

Серебро имеет самое низкое удельное сопротивление среди металлов, которое составляет 1,59 x10 ^-8 Ом·м.

Какой металл имеет самое высокое удельное сопротивление?

Гадолиний имеет самое высокое удельное сопротивление среди металлов, которое составляет 1,3 x10 ^-7 Ом·м.

Какая связь между удельным сопротивлением и проводимостью?

Удельное электрическое сопротивление обратно пропорционально электрической проводимости.

Может ли электричество воздействовать на резину?

Электричество воздействует на все материалы, однако резина имеет очень высокое удельное сопротивление, при котором электрический ток не может течь, поэтому резина не проводит электричество.

Как удельное электрическое сопротивление зависит от температуры?

Удельное электрическое сопротивление обратно пропорционально температуре, что означает, что при повышении температуры удельное электрическое сопротивление уменьшается, и наоборот.

Какой сплав имеет самое высокое удельное сопротивление?

Нихром имеет самое высокое удельное сопротивление в сплавах, которое составляет (1,1 — 1,5) x10 ^-6 Ом·м.

Связанные страницы

Включите JavaScript для просмотра комментариев с помощью Disqus.

Удельное электрическое сопротивление | Факультет математики и физики

Измерение электрического сопротивления и его зависимости от температуры обычно используется для обнаружения структурных изменений и фазовых превращений в материале. Для успешного понимания процессов, происходящих в материале путем измерения электрического сопротивления, необходимы базовые теоретические знания об электропроводности. Электропроводность ( σ ) – это способность вещества проводить электрический ток, величина, обратная удельному сопротивлению ( ρ ):1 σ = 1/ρ

Удельное сопротивление – это свойство материала, тогда как сопротивление ( R ) относится только к конкретному образцу. Соотношение между этими двумя величинами определяется как: ρ = (S/l) R, , где S — площадь поперечного сечения образца, а l — его длина.

В большинстве материалов (например, в металлах) ток переносится электронами. Удельное сопротивление 9Тогда 0086 ρ определяется рассеянием электронов из-за несовершенств и тепловых колебаний. Правило Маттиссена гласит, что общее удельное сопротивление ρ общее может быть аппроксимировано сложением нескольких различных членов: ρ _общее = ρ _{тепловое} + ρ _{примесное} + ρ _{деформационное} , где компоненты обозначают разные типы рассеяния электронов: ρ _{тепловое} – на тепловых колебаниях, ρ _{примесь} — на примеси, ρ _{деформация} — на деформационные дефекты.

В нашем отделении применяется четырехточечный метод. Принципиальная схема этой методики показана на рис. 1. Электрический ток проходит через два внешних щупа (1 и 4), а напряжение измеряется между двумя внутренними контактами (2 и 3). Провода привариваются к соответствующим концам образца (рис. 2). Преимуществом этого метода является то, что сопротивление соединительных проводов и их контактов с образцом не влияет на измеряемое сопротивление. Поскольку сопротивление вольтметра намного больше сопротивления образца, ток, протекающий через вольтметр, пренебрежимо мал по сравнению с током, протекающим через образец. Таким образом, сопротивление выводов и контактов вольтметра существенной роли не играет. Коммутируемый постоянный ток применяют для устранения переходных и термоэлектрических эффектов, возникающих из-за разной температуры на контактах при измерении напряжения и на соединениях различных материалов. Влияние этих эффектов можно устранить путем расчета средних значений напряжения, измеренных для тока, протекающего в обоих направлениях.

Электрическое сопротивление можно измерить двумя способами:

Измерение остаточного электрического сопротивления

Электрическое сопротивление образца измеряется при температуре жидкого азота (-197 °C). При этой температуре существенно уменьшается ρ _{тепловое} , что позволяет легко распознать изменения, произошедшие в материале по сравнению с его исходным состоянием. Пример такого измерения представлен на рис. 3. В этом случае образец нагревался до температуры, показанной на оси абсцисс, а затем охлаждался в воде и жидком азоте.

Измерение электрического сопротивления на месте

Для измерения электрического сопротивления на месте используется специально разработанная печь. Эта печь позволяет точно нагревать образец в защитной атмосфере аргона до 900 °С. In-situ измерение позволяет точно определить температуры, соответствующие процессам, происходящим в материалах при нагреве (охлаждении). Температурный профиль полностью контролируем, поэтому можно использовать наиболее подходящий. Пример результата натурного измерения электрического сопротивления при нагреве и охлаждении со скоростью нагрева 5 °С/мин показан на рис. 4.

Technical specifications

Temperature range:

-197 – 900 °C

Heating rate:

Up to 50 °C/min

Atmosphere:

Inert (Ar), вакуум, воздух

Образец:

Образец нагревается с обеих сторон, поэтому предпочтительны плоские образцы.