电阻定律与电阻率和电导率换算
时间:2018-12-18 阅读:4128
电阻定律
导体的电阻R跟它的长度L、电阻率ρ成正比,跟它的横截面积S成反比,这个规律就叫电阻定律(law of resistance),公式为R=ρL/S 。其中ρ:制成电阻的材料的电阻率,L:绕制成电阻的导线长度,S:绕制成电阻的导线横截面积,R:电阻值。
公式:R=ρL/S,R=U/I
ρ——制成电阻的材料电阻率,单位制为欧姆 · 米(Ω · m) ;
L——绕制成电阻的导线长度,单位制为米(m);
S——绕制成电阻的导线横截面积,单位制为平方米(m²) ;
R——电阻值,单位制为欧姆,简称欧(Ω);
U——电压值,单位制为伏特,简称伏(v);
I——电流值,单位制为安培,简称安(A)。
其中:
ρ叫电阻率: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。是描述材料性质的物理量。单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。与导体长度L,横截面积S无关,只与物体的材料和温度有关,有些材料的电阻率随着温度的升高而增大,有些反之。
几种导体材料在20℃时的电阻率
材料 Ω·m
银(Ag) 1.6×10
铜(Cu) 1.7×10
铝(Al) 2.9×10
钨(W) 5.3×10
铁(Fe) 1.0×10
锰铜合金 4.4×10
镍铜合金 5.0×10
镍铬合金 1.0×10
微分电阻
如电阻跟随电压及电流变动,则可定义微分电阻为:
dU
r=--
dI
微分电阻的单位仍为欧姆,惟微分电阻值与基本的电阻值并不一致。微分电阻值有可能因有关仪器的特性而出现负值,称为负电阻。然而,基本电阻 (即电压与电流的商) 永远为正值。
温度影响
温度对不同物质的电阻值均有不同的影晌。
导电体 在接近室温的温度,良导体的电阻值,通常与温度成线性关系:
ρ=ρ0(1+αt)
上式中的 a 称为电阻的温度系数。
未经掺杂的半导体的电阻随温度升高而下降:
有掺杂的半导体变化较为复杂。当温度从jue对零度上升,半导体的电阻先是减少,到了绝大部分的带电粒子 (电子或电洞/空穴) 离开了它们的载体后,电阻会因带电粒子的活动力下降而随温度稍为上升。当温度升得更高,半导体会产生新的载体 (和未经掺杂的半导体一样) ,原有的载体 (因渗杂而产生者) 重要性下降,于是电阻会再度下降。
绝缘体和电解质 绝缘体和电解质的电阻与温度的关系一般不成比例,而且不同物质有不同的变化,故不在此列出概括性的算式。
电阻率和电导率换算
电阻率的倒数等于电导率
500Ω•m=50000Ω•cm=0.05MΩ•cm
电阻率1Ω•cm=电导率1/1μs/cm
1/0.05MΩ•cm=20μs/cm
即500Ω•m=20μs/cm
或500欧姆米=2毫西门字/米=2000微西门子/米=2000微西门子/100厘米=20微西门子/厘米
北京北广精仪仪器设备有限公司生产电阻率测试仪和其它电性能产品。
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技术指标
1.电阻测量范围: 0.01×10 4Ω ~1×10 18Ω。
2.电流测量范围为: 2×10-4A~1×10-16A
3. 双表头显示: 3.1/2位LED显示
4. 内置测试电压:10V、50V、100V、250、500、1000V
5. 基本准确度:1%
6 使用环境: 温度:0℃~40℃,相对湿度<80%
7 机内测试电压: 10/50/100/250/500/1000V 任意切换
8.供电形式: AC 220V,50HZ,功耗约5W
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