第2讲电阻率与阿尔奇公式
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电阻率公式
电阻率的计算公式为:ρ=RS/L。
在陆地上走,会有空气的阻力;在水里游,就会受到水的阻力,并且阻力要比空气大;要穿过一面墙,就会受到墙的阻力,并且阻力太大,我们肉体根本没法穿过去。
同理,电在导体上传输也会遇到阻力,我们把导体对电流阻碍作用的大小称之为电阻,并且不同性质的导体对电流的阻碍作用大小也不大相同。
1. 什么是电阻率
电阻率(英文:resistivity) 是指单位长度(1米)、单位截面积(1平方毫米)的某种物质的电阻,在数值上等于这种材料的电阻率。
其倒数为电导率。
2. 电阻率的单位
电阻率的单位是:欧姆·米(Ω·m或ohmm);常用单位还有:欧姆·平方毫米/米。
十、电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109N•m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}5.匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}6.电场力:F=qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}9.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)12.电容C=Q/U(定义式,计算式) {C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数)常见电容器〔见第二册P111〕14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类平垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E =U/d)抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m 注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98];(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;(6)电容单位换算:1F=106μF=1012PF;(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J;(8)其它相关内容:静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。
电阻率的计算公式
电阻率(电阻系数)是材料表征其电阻性质的物理量,它用于衡量一个材料对电流的阻碍程度。
电阻率一般用希腊字母ρ表示,单位为Ω·m(欧姆·米)。
计算电阻率需要两个参数:材料的电阻值和材料的尺寸。
电阻值可以通过电阻的测量获得,而尺寸可以通过测量材料的长度、横截面积和电阻值。
ρ=R×(A/L)
其中
ρ是电阻率
R是电阻值
A是电阻材料的横截面积
L是电阻材料的长度。
这个公式可以从欧姆定律推导而来。
根据欧姆定律,电流I通过一个电阻R,产生的电压V与电流I成正比,即:
V=I×R
将电流I通过一个截面积为A、长度为L的材料时,电阻为R,根据欧姆定律可以得到:
V=I×R=(J/A)×R=(E×A/L)×R
其中J是电流密度,单位为A/m²;E是电场强度,单位为V/m。
R=(E×A/L)
将上述等式中的R代入电阻率的定义公式中,可以得到电阻率的计算
公式:
ρ=R×(A/L)
通过这个公式,可以计算材料的电阻率。
不同材料的电阻率会有所不同,导体的电阻率一般较小,绝缘体的电阻率一般较大。
例如,金属的电
阻率通常在10⁻⁸Ω·m左右,而绝缘体的电阻率可以高达10¹⁰Ω·m以上。
需要注意的是,计算电阻率时需要确保所使用的单位一致。
如果输入
的参数有不同的单位,应该先进行单位换算,然后再进行计算。
电阻基本介绍定义在物理学中,用电阻(Resistance)来表示导体对电流阻碍作用的大小。
导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大。
不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种特性。
电阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件。
电阻元件的电阻值大小一般与温度有关,衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数,其定义为温度每升高1℃时电阻值发生变化的百分数。
电阻是所有电子电路中使用最多的元件。
公式电阻计算的公式串联:R=R1+R2+R3+……+R n并联:1/R=1/R1+1/R2+……+1/R n定义式:R=U/I决定式:R=ρL/S(ρ表示电阻的电阻率,是由其本身性质决定,L表示电阻的长度,S表示电阻的横截面积)单位导体的电阻通常用字母R表示,电阻的单位是欧姆(ohm),简称欧,符号是Ω(希腊字母,音译成拼音读作ōu mī ga ),1Ω=1V/A。
比较大的单位有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)(兆=百万,即100万)。
电阻器简称电阻(Resistor,通常用“R”表示)是所有电子电路中使用最多的电阻[1]元件。
电阻的主要物理特征是变电能为热能,也可说它是一个耗能元件,电流经过它就产生内能。
电阻在电路中通常起分压分流的作用,对信号来说,交流与直流信号都可以通过电阻。
KΩ(千欧),MΩ(兆欧),他们的换算关系是:1TΩ=1000GΩ;1GΩ=1000MΩ;1MΩ=1000KΩ;1KΩ=1000Ω(也就是一千进率)控制电阻大小的因素电阻元件的电阻值大小一般与温度有关,还与导体长度、粗细、材料有关。
衡量电阻受温度影响大小的物理量是温度系数,其定义为温度每升高1℃时电阻值发生变化的百分数。
多数(金属)的电阻随温度的升高而升高,一些半导体却相反。
如:玻璃,碳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,单位为m, s为面积,单位为m²。
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。
电阻率的公式
电阻率是一种重要的物理量,它是物理学家研究物体对电流的阻力大小的一个量度。
一般来说,电阻率等于电压除以电流,表达公式如下:
R=V/I
R表示电阻率,V表示电压,I表示电流。
电阻率的单位是欧姆(Ω)。
电阻率也可以通过振荡电路的公式来表示:
R=sqrt(L/C)
其中,L表示振荡电路中的感觉电感,C表示振荡电路中的电容量。
电阻率的单位是欧姆,也就是说,如果电压为1伏特,电流为1安培,那么电阻率就是1欧姆。
在实际应用中,电阻率受到许多因素的影响,如环境温度、压力、电解质溶液的浓度等。
电阻率的变化反映在电器产品中,如电阻、电容、电感等。
因此,对于电子产品来说,很重要的是要测量电阻率,以便确保产品的可靠性和安全性。
一般来说,在设计电子产品时,都会将各种元件的电阻率进行检测和测量,只有电阻率符合要求,才能让器件发挥最佳性能。
此外,电阻率也可用于测量液体的粘度、气体的粘度以及物质的流动性能。
比如液体的粘度可以通过电阻率来测量,气体的粘度也可
以通过电阻率来测量。
总之,电阻率是一种重要的物理概念,它通过电压、电流和振荡电路的公式可以被表达出来。
它的应用非常广泛,可以用来检测和测量电子产品的可靠性,也可以用来测量液体和气体的粘度以及物质的流动性能。
电阻率可以为我们提供重要的物理参数,从而帮助我们更好地理解物体的物理性质。
油田R 位于印度尼西亚南苏门答腊盆地的Jabung 区块Betara Complex 的西部,2004年3月投入开发,目的层是下第三系的下Talang Akar 组的河流-三角洲沉积相带的砂岩。
油田R 整体为一断背斜构地层水电阻率的计算方法优选及实际应用李霞1,谭成仟2,何璇2,高玲举1(1.长安大学地质工程与测绘学院,陕西西安710054;2.西安石油大学地球科学与工程学院,陕西西安710065)摘要:地层水电阻率R W 是确定地层含水(油气)饱和度的重要参数,它的精度直接影响测井解释结论的准确性。
以R 油田砂岩油藏为例,基于目的层G 和H 为上下接触关系且具有相近储层特征,由于隔层被划分为两套含油气系统,本文参考G 层已有的地层水分析资料对多种地层水电阻率计算方法进行优选,并将优选出的计算方法用于缺少实验分析资料的H 层的地层水电阻率计算。
本研究方法能够在缺少实验分析资料的情况下较准确地计算出目的层地层水电阻率,实际应用效果较好,为提高测井解释精度奠定基础。
关键词:地层水电阻率;测井解释;含水饱和度doi:10.3969/j.issn.1673-5285.2014.01.020中图分类号:TE311文献标识码:A文章编号:1673-5285(2014)01-0085-04Calculation methods optimization of formation waterresistivity and practical applicationLI Xia 1,TAN Chengqian 2,HE Xuan 2,GAO Lingju 1(1.College of Geology Engineering and Geomatics ,Chang'an University ,Xi'an Shanxi 710054,China ;2.College of Earth Sciences and Engineering ,Xi'an Shiyou University ,Xi'an Shanxi 710065,China )Abstract:Formation water resistivity is one of the key parameters to compute water (hydro -carbon )saturation,and it directly impacts the log interpretation accuracy.There are two tar -get layers G and H in region of interest,which are contiguous contacts with similar reservoir feature,isolated to two systems by interlayer.Optimize the calculating methods of formation water resistivity by given formation water analysis data of layer G based on the reservoir fea -ture,and to compute formation water resistivity of layer H whose formation water analysis da -ta is deficient.Examples show this method is feasible to compute formation water resistivity of target layer which is deficient in experimental analysis data,and lays the foundation for improving log interpretation accuracy.Key Words:formation water resistivity ;log interpretation ;water saturation*收稿日期:2013-11-01修回日期:2013-12-10作者简介:李霞(1988-),长安大学地质工程与测绘学院地球探测与信息技术专业在读硕士研究生,主要从事地球物理测井解释工作。
阿尔奇公式该词条缺少摘要图、基本信息栏,补充相关内容帮助词条更加完善!阿尔奇公式是地层电阻率因素F、孔隙度ψ、含水饱和度S和地层电阻率之间的经验关系式。
阿尔奇公式是利用测井资料定量计算含油饱和度的基础,因此储层饱和度测井解释模型采用阿尔奇公式。
目录∙1介绍∙2具体内容1介绍学科:地球物理勘探词目:阿尔奇公式英文:Archie's formulas式中:a—与岩性有关的岩性系数;b—与岩性有关的常数;m—胶结指数;n—饱和度指数;Rw—地层水电阻率,Ω.m;Rt—地层电阻率,Ω.m;Φ—是孔隙度,I—电阻增大系数。
不同的油藏,由于具有不同的岩石物理特性,a、b、m、n的取值也不同。
2具体内容阿尔奇(Archie)公式是美国壳牌公司的石油测井工程师GEArchie在1942年发表的关于砂岩电阻率的定律,其基本内容是:(1)对于纯净的、无泥质且100%含水的砂岩(即含水饱和度SW=1时的砂岩),其电阻率与孔隙水的电阻率成正比,其比例系数称为地层因子(For2mationFactor,用F代表).(2)对于含水饱和度小于1的纯砂岩(即在纯净砂岩的孔隙中除了水之外还有石油或天然气等其他类型的流体),其电阻率与同种砂岩在100%含水时的电阻率成正比,其比例系数在后来被其他研究者和测井工程师称为电阻率指数或电阻率放大系数(ResistivityIndex,用I 代表).(3)地层因子F是孔隙度Φ的函数:F=Φ^-m.(4)电阻率指数I是含水饱和度SW的函数:I=Sw^-n.在这两个关于地层因子F和电阻率指数I的公式中,m和n分别为双对数坐标下的F-Φ关系直线和I-Sw关系直线的斜率.在没有给出实验数据的条件下,阿尔奇认为m的值应在1.3到2之间变化.具体地说,对于未固结的纯砂,m的值在1.3附近变化.对于产于美国海湾地区的一些固结良好的纯砂岩,m的值在1.8到2.0之间变化.对于指数n,阿尔奇根据有关的文献资料认为在含水饱和度在15%和20%之间时,n的取值接近于2,即n≈2.。
【电学部分】1电流强度:I=Q电量/t2电阻:R=ρL/S3欧姆定律:I=U/R4焦耳定律:⑴Q=I2Rt普适公式)⑵Q=UIt=Pt=UQ电量=U2t/R (纯电阻公式) 5串联电路:⑴I=I1=I2⑵U=U1+U2⑶R=R1+R2⑷U1/U2=R1/R2 (分压公式)⑸P1/P2=R1/R26并联电路:⑴I=I1+I2⑵U=U1=U2⑶1/R=1/R1+1/R2 [ R=R1R2/(R1+R2)]⑷I1/I2=R2/R1(分流公式)⑸P1/P2=R2/R17定值电阻:⑴I1/I2=U1/U2⑵P1/P2=I12/I22⑶P1/P2=U12/U228电功:⑴W=UIt=Pt=UQ (普适公式)⑵W=I^2Rt=U^2t/R (纯电阻公式)9电功率:⑴P=W/t=UI (普适公式)⑵P=I2^R=U^2/R (纯电阻公式)电流密度的问题:一般说铜线的电流密度取6A/mm2,铝的取4A,考虑到大电流的趋肤效应,越大的电流取的越小一些,100A以上一般只能取到2.5左右,另外还要考虑输电线路的线损,越长取的也要越小一些。
计算所有关于电流,电压,电阻,功率的计算公式1、串联电路电流和电压有以下几个规律:(如:R1,R2串联)①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)②电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之和)③电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和)如果n个阻值相同的电阻串联,则有R总=nR2、并联电路电流和电压有以下几个规律:(如:R1,R2并联)①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)③电阻:(总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和)或。
如果n个阻值相同的电阻并联,则有R总= R注意:并联电路的总电阻比任何一个支路电阻都小。
电功计算公式:W=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)。
5、利用W=UIt计算电功时注意:①式中的W、U、I和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量。