电阻率
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电阻与电阻率电阻是物体抵抗电流流动的特性之一,它是电流通过时产生的阻碍电流的力量。
而电阻率则是描述物质抵抗电流通过的难易程度的物理量。
本文将探讨电阻和电阻率的基本概念、计算方法以及其在实际应用中的重要性。
一、电阻的定义和计算方法电阻是指电流通过时产生的阻碍电流流动的力量。
在电路中,电阻用符号R表示,单位是欧姆(Ω)。
电阻的大小与电流的强度成反比,即电流越大,电阻越小;电流越小,电阻越大。
电阻的计算可以利用欧姆定律,根据电阻、电流和电压之间的关系进行推导和计算。
在直流电路中,根据欧姆定律,电阻的计算公式为:R = U/I其中,R表示电阻的大小,U表示电压,I表示电流强度。
在串联电路中,总电阻的计算公式为:R = R1 + R2 + ... + Rn其中,R1、R2、...、Rn分别表示串联电路中的各个电阻的阻值。
在并联电路中,总电阻的计算公式为:1/R = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn 其中,R1、R2、...、Rn分别表示并联电路中的各个电阻的阻值。
二、电阻率的定义和计算方法电阻率是描述物质抵抗电流通过的难易程度的物理量。
它是一个与物质本身相关的物理特性,与电阻不同的是,它不依赖于物体的形状和尺寸。
电阻率用希腊字母ρ(rho)表示,单位是欧姆·米(Ω·m)。
电阻率的计算公式为:ρ = R × A/L其中,ρ表示电阻率,R表示电阻的阻值,A表示截面积,L表示电阻长度。
电阻率是材料特性的一种,不同材料的电阻率有明显差异。
例如,金属一般具有较低的电阻率,而非金属和半导体则具有较高的电阻率。
三、电阻和电阻率的实际应用电阻和电阻率是电学研究和实际应用中非常重要的概念。
它们在各个领域都有广泛的应用。
1. 电子电路设计中,电阻被广泛用于限制电流、分压、电压跟随等电路设计中。
2. 电热设备中,电阻用于发热元件的设计和制造,如电炉、电热器等。
3. 电子元件制造中,电阻被广泛应用于电路板设计和制造中,用于布线、连接等。
电阻率计算公式。
电阻率是描述导体的电阻的量度值,它常常被称为抗拒率。
电阻率是一个物理概念,它表示导体对电流的抗力,也就是电流流过导体时产生的力矩。
电阻率计算公式R = ρ/A,其
中R表示电阻率,ρ表示实质密度,A表示横截面积。
电阻率计算公式非常重要,它可以帮助我们知道不同导体在相同条件下电流在导体中流通时产生的力矩大小。
电阻率又称抗拒率,反映的就是当电流流过一个导体时,它想要克服的电动势的大小。
因此,电阻率的大小取决于材料的实质性质和横截面积:其实质越大,
横截面积越小,电阻率就越大,反之亦然。
因此,要想做出高电阻率的电路元件来满足特
定应用需求,就要选择实质密度大、横截面积小的材料来生产元件。
电阻率的计算是物理、电气以及电子技术的一个重要部分,它用来确定电路中的动态行为,从而可以确定在电路中电动势强度及其他参数。
本公式的应用非常广泛,从工业电气控制
到家庭用电,所有的电气设备都需要这个公式来工作。
电阻率对于导体类型的挑选也非常
有帮助,它可以帮助我们找到特定应用需求最佳的电路材料。
电阻电阻率
电阻电阻率(简称R-R)是指一定电流通过单位长度物质时,物质产生的电压除以电流的结果,它是作为电气设备材料的一种重要特性指标。
R-R可以表示某种物质的电阻和热阻,它与物质的表面积、温度和化学结构紧密相关。
单位是每米电压(V/m)。
电气设备中的各种材料的R-R值不同,铜的R-R一般为1.724mm/m,铝的R-R一般为2.828mm/m。
因此,在选择电气设备材料时,经常需要参考这两种材料之间的R-R值,以选择出最佳的材料。
R-R也可以用来描述电气设备在不同运行状态下的耐电压性能,在设计电力电子设备时,这一参数尤其重要。
例如,在定义电子器件的耐压等级时,R-R可用来描述电子器件的绝缘性能,以满足其可靠性要求,确保其安全性。
此外,R-R还可以用于确定电缆接头安装位置,主要用来预测额定电流穿过电缆接头时的电压降,从而避免热胀冷缩和机械损伤,从而保证设备的安全可靠性。
R-R还可用于分析各种电子器件间的耦合系数,以确定不同结构和性能的电子器件所能抵抗的最大电压和最大电流。
使用R-R,可以快速准确的判断电子器件的安全性和稳定性,在电子设备设计中发挥重要作用。
而且R-R还可以用于评估电气设备的电磁兼容性,以在设备安装过程中预防电磁兼容性问题的出现,确保设备在正常使用状态下的可靠性。
总之,电阻电阻率是一项重要的物理参数,它在电气工程领域有着重要的应用,可用于描述电气设备材料的电气性能,在安全操作和系统设计中发挥重要作用。
电阻率标准
电阻率是用于描述物质电阻特性的物理量,通常用符号ρ 表示,单位为欧姆·米(Ω·m)。
电阻率的大小与材料的种类、温度、压力等因素有关。
在国际单位制中,电阻率的标准值是在20℃下,由纯铜制成的长1 米、横截面积为1 平方毫米的导体的电阻值,其数值约为0.017241 欧姆·米。
不同材料的电阻率可能存在很大差异,因此在实际应用中需要根据具体情况选择合适的材料,并根据材料的电阻率进行电路设计和计算。
电阻率的大小还会受到温度的影响,一般情况下,随着温度的升高,电阻率会增大。
因此,在高温环境下使用的电器设备需要特别注意材料的电阻率随温度的变化情况,以确保设备的正常运行。
电阻率是描述物质电阻特性的重要物理量,其标准值是在20℃下由纯铜制成的导体的电阻值,不同材料的电阻率可能存在很大差异,且会受到温度的影响。
电阻和电阻率的概念电阻和电阻率是电学中的重要概念,它们与电流和电压之间的关系密切相关,对于理解和应用电路中的各种现象和计算电路参数起着关键作用。
本文将介绍电阻和电阻率的概念,以及它们在电学领域的重要性。
1. 电阻的概念电阻是指阻碍电流通过的物理性质,是电路中的一种元件。
在电路中,当电流通过一个电阻时,电子将与电阻内部的原子或离子发生碰撞,并丧失能量。
这种能量转化导致电子在电阻中产生电阻热,从而降低电流的流动速度。
电阻的单位为欧姆(Ω)。
2. 电阻率的概念电阻率是衡量物质对电流阻碍程度的物理量,它描述了单位长度和单位横截面积的物质对电流的阻碍程度。
电阻率通常用希腊字母ρ(rho)表示,单位为欧姆·米(Ω·m)。
对于均匀材料,电阻率可以通过以下公式计算:电阻率 = 电阻 ×横截面积 / 长度3. 电阻和电阻率的关系电阻和电阻率之间存在紧密的关系。
根据电阻、电阻率和横截面积的关系,可以得到以下公式:电阻 = 电阻率 ×长度 / 横截面积根据这个公式,可以看出,电阻与电阻率成正比,与长度成正比,与横截面积成反比。
因此,当电流通过一个物体时,如果电阻率较大,物体将具有较高的阻抗,阻碍电流的流动。
4. 电阻和电阻率的应用电阻和电阻率广泛应用于电路设计和分析中。
在电路中,通过选择不同材料的电阻器,可以根据需要调整电路中的电阻值,从而控制电流和电压的大小。
电阻器的电阻值与其材料的电阻率、几何尺寸和长度有关。
此外,电阻和电阻率还用于计算电路的功耗和热损耗。
在设计电路时,需要根据电路中各个元件的电阻和电阻率来估算电路的热特性,以保证元件正常工作且不会受到过热损坏。
总结:电阻和电阻率是电学中重要的概念。
电阻是指阻碍电流通过的物理性质,电阻率是衡量物质对电流阻碍程度的物理量。
电阻和电阻率之间存在紧密的关系,通过控制电阻和电阻率,可以调整电路中的电流和电压。
它们在电路设计和分析中起着关键作用,帮助我们理解和应用各种电路现象,并计算电路的功耗和热特性。
电阻率电导率
电阻率和电导率是电学中的两个重要概念。
电阻率指的是介质对电流的阻碍能力,是介质的电阻强度的量度。
电导率则是介质导电的能力,是介质对电流的通透程度的量度。
两者之间是互相补充的关系。
电阻率的计算公式为ρ = R × A / L,其中ρ是电阻率,R是电阻,A是横截面积,L是长度。
电阻率与温度密切相关,一般情况下随着温度的升高而增大。
电导率的计算公式为σ = 1 / ρ,其中σ是电导率,ρ是电阻率。
电导率越大,介质导电的能力就越强。
电导率的单位是西门子/米。
电阻率和电导率是电学中非常重要的概念,在电路设计和应用中有着广泛的应用。
掌握电阻率和电导率的概念和计算方法,有助于我们更好地理解电学现象,为电路设计和应用提供重要的理论基础。
- 1 -。
电阻率电导率电阻率和电导率是物理量中的两个基本概念,它们分别是描述导体对电流阻抗和导电性能的数量。
本文将分别从概念定义、物理意义、计算公式和应用场景四个方面详细地解析电阻率和电导率。
一、电阻率1. 概念定义电阻率是指单位长度内导体阻抗的大小,通常用符号ρ表示,计量单位是欧姆米(Ω·m)。
它的定义公式为:ρ = R × A / L,其中R表示导体电阻, A表示导体横截面积, L表示导体的长度,那么ρ就表示导体的电阻率。
2. 物理意义电阻率实际上是描述导体对电流阻抗的特性,导体电阻率越高,则通过该导体的电流就会越小,反之亦然。
这是因为电流流经导体时必须要克服该导体的电阻,所以电阻率越高,则需要更多的电压才可以推动相同的电流流过导体。
3. 计算公式4. 应用场景在实际应用中,电阻率在电线电缆、电视机、电磁炉等电器中都有广泛的应用。
例如,在电线电缆中,采用高导电性的铜线和铝线配合合理的导线直径,可以大大减小电线的电阻率,从而避免电线发热,延长电线的使用寿命。
二、电导率电导率的计算公式为: σ = 1 / ρ,其中ρ表示导体的电阻率。
电导率在实际应用中也非常广泛,特别是在材料工程中,如金属材料、半导体材料、电解质材料等。
例如,在半导体材料中,导体中的自由电子密度越大,则其电导率就越高。
这就是为什么选购导电性能好的半导体材料,对于电子器件的制造质量和性能进行提升至关重要。
结语总之,电阻率和电导率都是描述导体特性的非常重要的物理概念。
电阻率是导体电阻的重要表征,高电阻率的导体阻抗较大,通过的电流较小;电导率描述导体导电性能的好坏,高电导率的导体具有很好的通电性能,可以通过更大的电流。
在实际工程应用中,这两个概念都是非常值得注意的,并且有着很广阔的应用前景。
什么是电阻和电阻率?电阻和电阻率是物理学中描述电路特性的两个重要概念。
电阻是物质对电流流动的阻碍程度。
它是描述电路中阻碍电流流动的物理量。
电阻的符号通常用R表示,单位是欧姆(Ω)。
电阻是一个标量量,它的大小取决于物质的性质和电路的几何形状。
电阻可以通过电阻器来实现。
电阻器是一种被设计成具有特定电阻值的电子元件。
电阻器通常由一个由电阻材料制成的细长导体丝或片状电阻材料组成。
当电流通过电阻器时,电阻器会产生电阻,阻碍电流的流动。
根据欧姆定律,电阻和电流之间存在一个线性关系,即V = IR,其中V表示电压,I表示电流,R表示电阻。
这个关系表明,电阻越大,对电流的阻碍越大。
电阻率是描述物质阻碍电流流动的特性的物理量。
它表示单位长度和单位横截面积的物质对电流流动的电阻程度。
电阻率的符号通常用ρ表示,单位是欧姆·米(Ω·m)。
电阻率是一个标量量,它的大小取决于物质的性质。
电阻率可以通过电阻和电阻器的几何形状来计算。
根据定义,电阻率ρ等于电阻R乘以电阻器的横截面积A除以电阻器的长度L,即ρ = RA/L。
这个公式表明,电阻器的电阻率越大,对电流的阻碍越大。
电阻和电阻率在电路分析和电子技术中起着重要的作用。
它们在电路设计、功耗计算、电能转换等方面具有重要意义。
例如,在电路中,电阻可以用来调节电流和电压的大小、控制电路的工作状态等。
在电子技术中,电阻是电子元器件的重要组成部分,用于限制电流、调节信号等。
因此,对于电阻和电阻率的概念和应用的深入理解对于理解和应用电路现象具有重要意义。
电阻率:可以提高电阻率的设备和水的电阻率是指某一温度下,边长为1CM立方体水的相对两侧面间的电阻,其单位为欧姆*厘米(Ω*CM),一般是表示高纯水水质的参数。
电阻率越高表明盐份越少,绝对纯水在25℃的理论值为18.3MΩ*CM,测定值与温度有关,温度越高,电阻率越低,反之越高。
电导率:可以降低电导率的设备和电导率为电阻率的倒数,单位为西门子/厘米(S/CM),由于单位较大,一般用微西门子/厘米(μS/cm),是与水中盐份的多少成一定的关系统,盐份越多,电导率越高。
测定值与温度有关,温度越高,电导率越高,反之越低。
电导率(μS/cm)=1/电阻率(MΩ*CM).TDS :〖↑〗总溶解固体指水中全部溶质的总量,包括无机物和有机物两者的含量。
一般可用电导率值大概了解溶液中的盐份,一般情况下,电导率越高,盐份越高,TDS越高。
在无机物中,除开溶解成离子状的成分外,还可能有呈分子状的无机物。
由于天然水中所含的有机物以及呈分子状的无机物一般可以不考虑,所以一般也把含盐量称为总溶解固体。
TOC :〖↑〗可以部分降低TOC的设备有机化和物都是含炭化合物,所以测出水中的总有机碳(TOC)含量也就能代表水中的有机化合物含量。
BOD :〖↑〗用于表示水中可生物降解的含碳有机物浓度用于表示水中有机是水中有机物在生物化学需氧氧化过程中(即需氧细菌生长的过程中)所必须吸取的氧量。
标准实验的温度为20度,时间为5天,称5日生化需氧量(BOD5)。
COD :〖↑〗用来表示有机物的含量。
是企图把通过氧化剂(标准试剂为浓硫酸为重铭酸钾的沸腾混合物)在短时间(2H以内)内对有机物的氧化作用所需的氧量,用来表示有机物的含量。
由于下列原因,COD值一般高于BOD值:(1)无机物的氧化;(2)耐生物降解有机物的氧化。
浊度:〖↑〗可以降低浊度的设备浊度也称浑浊度。
从技术的意义讲,浊度是用来反映水中悬浮物含量的一个水质替代参数。
水中主要的悬浮物,一般也就是泥土。
什么是电阻和电阻率?电阻是指导体或电路元件对电流流动的阻碍程度。
它是电流与电压之间关系的关键参数,通常用字母R表示。
电阻的单位是欧姆(Ω)。
电阻的存在导致电流在导体中流动时产生热量,这种现象称为电阻效应。
电阻的大小取决于导体的材料、长度、横截面积和温度。
电阻与导体的材料性质有关,不同的材料具有不同的电阻特性。
例如,金属通常具有较低的电阻,而绝缘体则具有较高的电阻。
电阻可以通过欧姆定律来描述,即电流等于电压与电阻的比值。
欧姆定律的表达式为I = V/R,其中I表示电流,V表示电压,R表示电阻。
换句话说,电流正比于电压,反比于电阻。
这意味着在相同的电压下,电阻越大,电流越小。
电阻率是指单位长度和单位横截面积的导体材料的电阻。
它是导体材料固有的特性,通常用字母ρ表示。
电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m)。
电阻率与导体的材料有关,不同的材料具有不同的电阻率。
电阻率可以通过电阻和导体的尺寸来计算,即R = ρL/A,其中R表示电阻,ρ表示电阻率,L 表示导体的长度,A表示导体的横截面积。
这个公式说明了电阻率与电阻、长度和横截面积之间的关系。
电阻率是一种用来比较导体材料电阻大小的指标。
例如,铜具有较低的电阻率,因此在电路中常用铜导线来减小电阻;而绝缘体如橡胶具有较高的电阻率,可以用于隔离电路。
电阻和电阻率是电学中重要的概念,它们描述了电流流动的阻碍程度和导体材料的特性。
通过对电阻和电阻率的研究,可以理解电路中的能量转换和电路元件的工作原理。
它们在电子设备、电路设计和电力输送等领域具有广泛的应用。
电阻率的计算方式
1.根据电阻、截面积和长度计算:
电阻率可以通过电阻(R)、截面积(A)和长度(L)来计算。
公式如下:
ρ=R*(A/L)
其中,R是电阻,A是截面积,L是长度。
这种计算方式适用于直接测量电阻和几何尺寸的情况。
2.根据电导率计算:
电导率(G)是电阻率的倒数,表示单位长度内材料导电性的大小。
电阻率可以通过电导率来计算。
公式如下:
ρ=1/G
其中,G是电导率。
这种计算方式适用于已知材料的电导率的情况。
3.根据材料的电阻率表:
对于已知材料的电阻率,可以通过查找材料的电阻率表来获取。
电阻率表中列出了各种材料的电阻率数值,可以直接查找所需材料的电阻率。
需要注意的是,电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m)。
在实际计算中,可以根据需要将长度转换为其他单位,如毫米(mm)或厘米(cm)。
电阻和电阻率电阻是电流在通过导体时遇到的阻碍,它是电流通过电路时所消耗的能量的物理量。
而电阻率则是用来衡量导体抵抗电流流动的能力的指标。
本文将详细介绍电阻和电阻率的概念、计算方法以及应用领域。
一、电阻的概念及计算方法电阻是电流通过导体时遇到的阻碍,用符号“R”表示,单位为欧姆(Ω)。
电阻的大小取决于导体的物质、长度、截面积以及温度等因素。
一般来说,导体越长、截面积越小、物质的导电能力越差,电阻就越大。
根据欧姆定律,电阻的大小与电流和电压之间的关系可以用以下公式表示:R = U / I其中,R代表电阻,U代表电压,I代表电流。
根据这个公式,我们可以通过测量电压和电流的数值来计算电阻的大小。
二、电阻率的概念及计算方法电阻率是用来衡量导体抵抗电流流动的能力的指标,用符号“ρ”表示,单位为欧姆·米(Ω·m)。
电阻率是导体固有的物理属性,与导体的材料有关。
一般来说,电阻率越大,导体的导电能力越差,电阻就越大。
根据电阻、长度和截面积之间的关系,可以用以下公式表示电阻率:ρ = R × A / L其中,ρ代表电阻率,R代表电阻,A代表导体的截面积,L代表导体的长度。
三、电阻率的应用1. 电子元件制造:电阻率的大小对电子元件的性能起着重要的影响。
通过了解导体的电阻率,可以选择合适的材料来制造电子元件,以满足特定的需求。
2. 电路设计:电阻率是进行电路设计时的重要参数。
在设计电路时,需要计算电阻的大小,以确保电路工作稳定,并满足设计要求。
3. 材料研究:电阻率可以用来研究材料的导电性质。
通过测量不同材料的电阻率,可以了解材料的导电性能,为材料选择和应用提供参考。
4. 物理学研究:电阻率是物理学中的一个重要概念,与导体的电流分布、能带结构等密切相关。
通过研究导体的电阻率,可以深入了解导体的导电机制,推动物理学的发展。
四、总结电阻和电阻率是电学领域中重要的概念和物理量。
电阻是电流通过导体时的阻碍,其大小可以通过电流和电压的关系计算得到。
电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。
某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的在常温下(20℃时)导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。
电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m或ohmm【Ohm即为欧姆Ω】),常用单位是欧姆·毫米和欧姆·米。
电阻率(resistivity)是用来表示各种物质电阻特性的物理量。
在常温下(20℃时),某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。
在温度一定的情况下,有公式:R=ρl/s其中的ρ就是电阻率,l为材料的长度, s为面积。
可以看出,材料的电阻大小正比于材料的长度,而反比于其面积。
电阻率较低的物质被称为导体,常见导体主要为金属,而自然界中导电性最佳的是银。
其他不易导电的物质如玻璃、橡胶等,电阻率较高,一般称为绝缘体。
介于导体和绝缘体之间的物质 (如硅) 则称半导体。
国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m或ohmm),常用单位是欧姆·毫米和欧姆·米。
电阻率的另一计算公式为:ρ=E/Jρ为电阻率——常用单位Ω·mE为电场强度——常用单位N/CJ为电流密度——常用单位A/㎡(E,J可以为矢量)说明1.电阻率ρ不仅和导体的材料有关,还和导体的温度有关。
在温度变化不大的范围内,几乎所有金属的电阻率随温度作线性变化,即ρ=ρo(1+at)。
式中t是摄氏温度,ρo是O℃时的电阻率,a是电阻率温度系数。
2.由于电阻率随温度改变而改变,所以对于某些电器的电阻,必须说明它们所处的物理状态。
如一个220 V -100 W电灯灯丝的电阻,通电时是484欧姆,未通电时只有40欧姆左右。
3.电阻率和电阻是两个不同的概念。
电阻率是反映物质对电流阻碍作用的属性,电阻是反映物体对电流阻碍作用的属性。
附表:常用金属导体在20℃时的电阻率材料电阻率(Ωm)(1)银 1.65 × 10-8(2)铜 1.75 × 10-8(3)铝 2.83 × 10-8(4)钨 5.48 × 10-8(5)铁 9.78 × 10-8(6)铂 2.22 × 10-7(7)锰铜 4.4 × 10-7(8)汞 9.6 × 10-7(9)康铜 5.0 × 10-7(10)镍铬合金 1.0 × 10-6(11)铁铬铝合金1.4 × 10-6(12) 铝镍铁合金1.6 × 10-6可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些金属氧化物更大,而绝缘体的电阻率极大。
电阻率电阻率(resistivity)是用来表示各种物质电阻特性的物理量。
某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的在常温下(20℃时)导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。
单位国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m或ohmm),常用单位是欧姆·平方毫米/米。
计算公式电阻率的计算公式为:ρ=RS/L。
p为电阻率,s为横截面积,R为电阻值,L为导线的长度。
说明①电阻率ρ不仅和导体的材料有关,还和导体的温度有关。
在温度变化不大的范围内,:几乎所有金属的电阻率随温度作线性变化,即ρ=ρo(1+at)。
式中t是摄氏温度,ρo是O℃时的电阻率,a是电阻率温度系数。
②由于电阻率随温度改变而改变,所以对于某些电器的电阻,必须说明它们所处的物理状态。
如一个220 V ,1OO W电灯灯丝的电阻,通电时是484欧姆,未通电时只有40欧姆左右。
③电阻率和电阻是两个不同的概念。
电阻率是反映物质对电流阻碍作用的属性,电阻是反映物体对电流阻碍作用。
4 电阻率的使用,电阻率除以金属膜的厚度得到所谓方块电阻,工程应用中常用衡量电阻的量一个是电阻率一个是方块电阻;电阻大小为方块电阻乘以金属块的长度和宽度之比。
金属导体的电阻率表:几种金属导体在20℃时的电阻率材料电阻率(Ω m)(1)银 1.6 × 10-8 (5)铂 1.0 × 10-7 (9)康铜 5.0 × 10-7(2)铜 1.7 × 10-8 (6) 铁 1.0 × 10-7 (10)镍铬合金 1.0 × 10-6(3)铝 2.9 × 10-8 (7)汞9.6 × 10-7 (11)铁铬铝合金1.4 × 10-6(4)钨 5.3 × 10-8 (8)锰铜 4.4 × 10-7 (12) 铝镍铁合金1.6 × 10-6(13)石墨(8~13)×10-6可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些金属氧化物更大,而绝缘体的电阻率极大。
电阻和电阻率的概念与计算一、电阻的概念电阻是指导体对电流的阻碍作用,是电流流动时遇到的一种内在阻碍。
电阻的单位是欧姆(Ω)。
二、电阻率的概念电阻率是描述材料导电性能好坏的物理量,用符号ρ表示。
电阻率越大,材料的导电性能越差;电阻率越小,材料的导电性能越好。
电阻率的单位是Ω·m。
三、电阻的计算1.欧姆定律:电阻R等于电压U与电流I的比值,即R=U/I。
2.电阻的串并联:(1)串联电阻:总电阻等于各分电阻之和,即R_total = R1 + R2 + R3 + … + Rn。
(2)并联电阻:总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,即1/R_total = 1/R1 +1/R2 + 1/R3 + … + 1/Rn。
四、电阻率的计算1.电阻率的定义式:ρ = RA/L,其中R为电阻值,A为导体的横截面积,L为导体的长度。
2.电阻率与温度有关:对于金属导体,温度越高,电阻率越大;对于半导体,温度越高,电阻率越小。
3.电阻率的单位:Ω·m。
在国际单位制中,电阻率的单位由电阻的单位和横截面积的单位决定。
本节主要介绍了电阻和电阻率的概念及计算方法。
电阻是导体对电流的阻碍作用,电阻率是描述材料导电性能好坏的物理量。
通过掌握电阻和电阻率的计算公式,我们可以更好地理解电路中电阻的作用,并分析不同材料导电性能的差异。
习题及方法:1.习题:一个电阻值为20Ω的电阻,通过它的电流为4A,求该电阻上的电压。
解题方法:根据欧姆定律,U = IR = 20Ω × 4A = 80V。
2.习题:两个电阻分别为10Ω和20Ω,串联连接在电源上,求电路中的总电阻。
解题方法:R_total = R1 + R2 = 10Ω + 20Ω = 30Ω。
3.习题:一个电阻值为10Ω的电阻,并联连接在一个5Ω的电阻上,求电路中的总电阻。
解题方法:1/R_total = 1/R1 + 1/R2 = 1/10Ω + 1/5Ω = 0.1 + 0.2 = 0.3。
什么是电阻率电阻率(resistivity)是材料对电流通过时阻碍电流流动的能力的衡量,也可以理解为物质的导电性能的特征之一。
在电阻率的概念中,除了电阻本身的大小,还包括材料的长度和横截面积等几何尺寸参数。
通过对电阻率的研究,可以更好地了解材料的导电性能和其它电学特性。
1. 电阻率的定义电阻率是指单位体积的材料抵抗电流流动的程度。
它的定义公式为:ρ = R × A / L其中,ρ代表电阻率,R表示电阻,A表示横截面积,L表示长度。
电阻率的单位是欧姆米(Ω·m)。
2. 电阻率与材料导电性的关系电阻率与材料导电性呈反相关关系。
若材料的电阻率较大,即材料阻碍电流流动的能力较强,表明该材料导电性较差;若材料的电阻率较小,则材料导电性较好。
3. 材料的导电性与电阻率常见的导电材料如金属具有较低的电阻率,而绝缘材料则具有较高的电阻率。
导电材料的电子自由移动,导致电流容易通过;绝缘材料的电子无法自由移动,电流难以通过。
4. 温度对电阻率的影响温度对电阻率也具有一定的影响。
一般来说,随着温度的升高,材料的电阻率会增加。
这是因为温度升高会导致材料中原子振动加剧,电子受到的散射也增多,阻碍电流的流动。
5. 电阻率在实际应用中的重要性电阻率在工程和应用中具有重要的意义。
通过测量材料的电阻率,可以判断材料是否适用于特定的电路或器件中,有助于选用合适的导电材料。
此外,在电路设计和电子元器件制造中,对电阻率的准确计算和控制也是非常关键的一步。
结语电阻率是衡量材料导电性能的重要指标,它反映了材料抵抗电流流动的特性。
它的测量和应用可以帮助我们更好地了解材料的导电性能,并为电路设计和电子元器件制造提供可靠的参考。
通过不断深入研究和应用电阻率,相信会有更多的发现和创新出现在电学领域中。
电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。
某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的在常温下(20℃时)导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。
电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m或ohmm),常用单位是欧姆·毫米和欧姆·米。
定义
电阻率(resistivity)是用来表示各种物质电阻特性的物理量。
在温度一定的情况下,有公式R=ρs/l其中的ρ就是电阻率,l为材料的长度, S为面积。
可以看出,材料的电阻大小与材料的长度成反比,而与其截面积成正比。
由上式可知电阻率的定义:ρ=RS/l
应用
电阻率较低的物质被称为导体,常见导体主要为金属,而自然界中导电性最佳的是银。
当存在外电场时,金属的自由电子在运动中不断和晶格节点上做热振子的正离子相碰撞,使电子运动受到阻碍,因而就具有了一定的电阻。
其他不易导电的物质如玻璃、橡胶等,电阻率较高,一般称为绝缘体。
介于导体和绝缘体之间的物质(如硅) 则称半导体。
电阻率的科学符号为ρ(Rho)。
已知物体的电阻,可由电阻率ρ、长度 l 与截面面积A 计算:ρ=RA/I,在该式中,电阻R 单位为欧姆,长度 l 单位为米,截面面积 A 单位为平方米,电阻率ρ单位为欧姆·米
单位
国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m或ohmm),常用单位是欧姆·毫米和欧姆·米。
计算公式
电阻率的计算公式为:ρ=RS/L
ρ为电阻率——常用单位Ω·m
S为横截面积——常用单位㎡
R为电阻值——常用单位Ω
L为导线的长度——常用单位m
-----------------------------------------
电阻率的另一计算公式为:ρ=E/J
ρ为电阻率——常用单位Ω·mm2/m
E为电场强度——常用单位N/C
J为电流密度——常用单位A/㎡
(E,J 可以为矢量)
说明
1.电阻率ρ不仅和导体的材料有关,还和导体的温度有关。
在温度变化不大的范围内:几乎所有金属的电阻率随温度作线性变化,即ρ=ρo(1+at)。
式中t是摄氏温度,ρo是O℃时的电阻率,a是电阻率温度系数。
2.由于电阻率随温度改变而改变,所以对于某些电器的电阻,必须说明它们所处的物理状态。
如一个220 V -100 W电灯灯丝的电阻,通电时是484欧姆,未通电时只有40欧姆左右。
3.电阻率和电阻是两个不同的概念。
电阻率是反映物质对电流阻碍作用的属性,电阻是反映物体对电流阻碍作用的属性。
金属导体
常用电阻率
材料电阻率(Ω m)
(1)银1.65 ×10-8
(2)铜1.75 ×10-8
(3)金2.40×10-8
(4)铝2.83 ×10-8
(5钨5.48 ×10-8
(6)铁9.78 ×10-8
(7)铂2.22 ×10-7
(8)锰铜4.4 ×10-7
(9)汞9.6 ×10-7
(10)康铜5.0 ×10-7
(11)镍铬合金1.0 ×10-6
(12)铁铬铝合金1.4 ×10-6
(13) 铝镍铁合金1.6 ×10-6
可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些金属氧化物更大,而绝缘体的电阻率极大。
锗、硅、硒、氧化铜、硼等的电阻率比绝缘体小而比金属大,我们把这类材料叫做半导体(semiconductors)。
总结:常态下(由表可知)导电性能最好的依次是银、铜、铝,这三种材料是最常用的,常被用来作为导线等,其中铜用的最为广,几乎现在的导线都是铜的(精密仪器,特殊场合除外)铝线由于化学性质不稳定容易氧化已被淘汰。
由于铝密度小,取材广泛,且价格比铜便宜,目前被广泛用于电力系统中传输电力的架空输电线路。
为解决铝材刚性不足缺陷,一般采用钢芯铝绞线,即铝绞线内部包有一根钢线,以提高强度。
银导电性能最好,但由于成本高很少被采用,只有在高要求场合才被使用,如精密仪器、高频震荡器、航天等。
顺便说下金,在某些场合仪器上触点也有用金的,那是因为金的化学性质稳定故采用,并不是因为其电阻率小所致。
金属和非金属的电阻率
金属温度(℃)ραo (×10-3Ω·m), 100 (×10-3Ω·m)
锌20 5.9 4.2
铝(软)20 2.75 4.2
铝(软)–78 1.64
石墨(8~13)×10-6
阿露美尔合金20 33 1.2
锑0 38.7 5.4
铱20 6.5 3.9
铟0 8.2 5.1
殷钢0 75 2
锇20 9.5 4.2
镉20 7.4 4.2
钾20 6.9 5.1①
钙 20 4.6 3.3
金20 2.4 4.0
银20 1.62 4.1
铬(软)20 17
镍铬合金(克露美尔)— 70—110 .11—。
54 钴a 0 6.37 6.58
康铜— 50 –。
04–1.01
锆30 49 4.0
黄铜– 5—7 1.4–2
水银0 94.08 0.99
水银20 95.8
锡20 11.4 4.5
锶0 30.3 3.5
青铜– 13—18 0.5
铯20 21 4.8
铋20 120 4.5
铊20 19 5
钨20 5.5 5.3
钨1000 35
钨3000 123
钨–78 3.2
钽20 15 3.5
金属温度(0℃)ραo , 100
杜拉铝(软)— 3.4
铁(纯)20 9.8 6.6
铁(纯)–78 4.9
铁(钢)— 10—20 1.5—5
铁(铸)— 57—114
铜(软)20 1.72 4.3
铜(软)100 2.28
铜(软)–78 1.03
铜(软)–183 0.30
钍20 18 2.4
钠20 4.6 5.5①
铅 20 21 4.2
镍铬合金(不含铁)20 109 .10
镍铬合金(含铁)20 95—104 .3—。
5 镍铬林合金— 27—45 .2—。
34
镍(软)20 7.24 6.7
镍(软)–78 3.9
铂20 10.6 3.9
铂1000 43
铂–78 6.7
铂铑合金②20 22 1.4
钯20 10.8 3.7
砷20 35 3.9
镍铜锌电阻线—34—41 .25—。
32
铍(软)20 6.4
镁20 4.5 4.0
锰铜20 42—48 –03—+.02
钼20 5.6 4.4
洋银— 17—41 .4—。
38
锂20 9.4 4.6
磷青铜— 2—6
铷20 12.5 5.5
铑20 5.1 4.4
①0℃和融点间的平均温度系数②铂90%,铑10% *若电阻率单位用欧姆厘米(Ωcm )表示,表中数值应扩大100倍。