電阻率應(yīng)用范圍

電阻率較低的物質(zhì)被稱為導(dǎo)體，常見導(dǎo)體主要為金屬，而自然界中導(dǎo)電性最佳的是銀。當存在外電場時，金屬的自由電子在運動中不斷和晶格節(jié)點上做熱振子的正離子相碰撞，使電子運動受到阻礙，因而就具有了一定的電阻。其他不易導(dǎo)電的物質(zhì)如玻璃、橡膠等，電阻率較高，一般稱為絕緣體。介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)(如硅) 則稱半導(dǎo)體。電阻率的科學(xué)符號為 ρ(Rho)。 已知物體的電阻，可由電阻率ρ、長度 l 與截面面積A 計算：ρ=RA/I，在該式中， 電阻R 單位為歐姆，長度 l 單位為米，截面面積 A 單位為平方米，電阻率 ρ單位為歐姆·米（Ω·m）

定義：

電阻率（resistivity）是用來表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。

在溫度一定的情況下，有公式R=ρl/S其中的ρ就是電阻率，l為材料的長度， S為面積?？梢钥闯?，材料的電阻大小與材料的長度成正比，而與其截面積成反比。由上式可知電阻率的定義：ρ=RS/l

國際單位制中，電阻率的單位是歐姆·米(Ω·m或ohmm)，常用單位是歐姆·毫米和歐姆·米。

電阻率的計算公式為：ρ=RS/L

ρ為電阻率——常用單位Ω·m

S為橫截面積——常用單位㎡

R為電阻值——常用單位Ω

L為導(dǎo)線的長度——常用單位m

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電阻率的另一計算公式為：ρ=E/J

ρ為電阻率——常用單位Ω·m

E為電場強度——常用單位N/C

J為電流密度——常用單位A/㎡

（E，J 可以為矢量）

對同一種物質(zhì)來說，在相同的條件下：電阻率是不變的，也就是說，它只與導(dǎo)體的種類（如銅，鋁）物體的溫度有關(guān)，而與物體的形狀（如長度，橫截面積等）無關(guān)的。因為它是描述物質(zhì)導(dǎo)電能力的。 ? R=p*l/s 這個公式說的是在相同的條件下，導(dǎo)體的電阻與長度 、橫截面積,電阻率的關(guān)系，主要是用來求電阻的， ? 打個比方： ? 電阻就像化學(xué)中物質(zhì)的量，而電阻率相當于物質(zhì)的量濃度。物質(zhì)的量濃度只與是哪 種溶液有關(guān)，而與它的體積沒有關(guān)系的，你說，一瓶子Cu2SO4溶液，我從中取出一試管，它的物質(zhì)的量濃度變了嗎，沒有，我想這你能理解吧。但它的物質(zhì)的量變了。 同樣，一塊銅導(dǎo)線，你剪掉一半，讓它變細，改變的只是它的電阻的大小，而不能改變它的電阻率。 物質(zhì)的量＝物質(zhì)不量濃度*V ? 只不過這個公式的參數(shù)少，而電阻的多而已。 ? 如果你想知道電阻率的公式，它與溫度（實質(zhì)是電子的運動速度），原子核的質(zhì)子數(shù)，中子數(shù)，原子中的電子數(shù)，電子的電子層分布有關(guān)，你要學(xué)一些電子動力學(xué)……很多微觀力學(xué)的。 ?

電阻率的單位，公式及換算

電阻率的英文:resistivity

電阻率的單位:國際單位制中，電阻率的單位是歐姆·米(Ω.cm))，常用單位是歐姆·平方毫米/米。

導(dǎo)體的電阻率

導(dǎo)體材料中某點的電阻率r定義為該點的電場強度E的大小與同點的電流密度j的大小之比，即

. (10-10)

由一定材料制成的橫截面均勻的導(dǎo)體，如果長度為l、橫截面積為S，則由式(10-10)可以證明這段導(dǎo)體的電阻為

.(10-11)

導(dǎo)體材料的電阻率決定于材料自身的性質(zhì)。各種材料的電阻率都隨溫度而變化。在通常溫度范圍內(nèi)，金屬材料的電阻率隨溫度作線性變化，變化關(guān)系可以表示為

r=?r0?( 1+a t?) , (10-12)

式中r為t℃時的電阻率，r0為0℃時的電阻率，a稱為電阻溫度系數(shù)。表10-1中列出了一些金屬、合金和碳的r0和a值。

表10-1 一些材料的r0和a值

1．電阻率ρ不僅和導(dǎo)體的材料有關(guān)，還和導(dǎo)體的溫度有關(guān)。在溫度變化不大的范圍內(nèi)：幾乎所有金屬的電阻率隨溫度作線性變化，即ρ=ρo(1+at)。式中t是攝氏溫度，ρo是O℃時的電阻率，a是電阻率溫度系數(shù)。

2．由于電阻率隨溫度改變而改變，所以對于某些電器的電阻，必須說明它們所處的物理狀態(tài)。如一個220 V -100 W電燈燈絲的電阻，通電時是484歐姆，未通電時只有40歐姆左右。

3．電阻率和電阻是兩個不同的概念。電阻率是反映物質(zhì)對電流阻礙作用的屬性，電阻是反映物體對電流阻礙作用的屬性。

材料電阻率(Ω m)

(1)銀1.65 ×10^-8

(2)銅1.75 ×10^-8

(3)金2.40×10^-8

(4)鋁2.83 ×10^-8

(5鎢5.48 ×10^-8

(6)鐵9.78 ×10^-8

(7)鉑2.22 ×10-7

(8)錳銅4.4 ×10-7

(9)汞9.6 ×10-7

(10)康銅5.0 ×10-7

(11)鎳鉻合金1.0 ×10-6

(12)鐵鉻鋁合金1.4 ×10-6

(13) 鋁鎳鐵合金1.6 ×10-6

可以看出金屬的電阻率較小，合金的電阻率較大，非金屬和一些金屬氧化物更大，而絕緣體的電阻率極大。鍺、硅、硒、氧化銅、硼等的電阻率比絕緣體小而比金屬大，我們把這類材料叫做半導(dǎo)體(semiconductors)。

總結(jié)：常態(tài)下（由表可知）導(dǎo)電性能最好的依次是銀、銅、鋁，這三種材料是最常用的，常被用來作為導(dǎo)線等，其中銅用的最為廣，幾乎現(xiàn)在的導(dǎo)線都是銅的（精密儀器，特殊場合除外）鋁線由于化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定容易氧化已被淘汰。由于鋁密度小，取材廣泛，且價格比銅便宜，目前被廣泛用于電力系統(tǒng)中傳輸電力的架空輸電線路。為解決鋁材剛性不足缺陷，一般采用鋼芯鋁絞線，即鋁絞線內(nèi)部包有一根鋼線，以提高強度。銀導(dǎo)電性能最好，但由于成本高很少被采用，只有在高要求場合才被使用，如精密儀器、高頻震蕩器、航天等。順便說下金，在某些場合儀器上觸點也有用金的，那是因為金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定故采用，并不是因為其電阻率小所致。

金屬溫度（0℃） ραo , 100

鋅20 ×10-3 ×10-3

5．9 4.2

鋁（軟）20 2.75 4.2

鋁（軟）–78 1.64

石墨(8～13)×10-6

阿露美爾合金20 33 1.2

銻0 38.7 5.4

銥20 6.5 3.9

銦0 8.2 5.1

殷鋼0 75 2

鋨20 9.5 4.2

鎘20 7.4 4.2

鉀20 6.9 5.1①

鈣 20 4.6 3.3

金20 2.4 4.0

銀20 1.62 4.1

鉻（軟）20 17

鎳鉻合金（克露美爾）— 70—110 .11—。54

鈷a 0 6.37 6.58

康銅— 50 –。04–1.01

鋯30 49 4.0

黃銅– 5—7 1.4–2

水銀0 94.08 0.99

水銀20 95.8

錫20 11.4 4.5

鍶0 30.3 3.5

青銅– 13—18 0.5

銫20 21 4.8

鉍20 120 4.5

鉈20 19 5

鎢20 5.5 5.3

鎢1000 35

鎢3000 123

鎢–78 3.2

鉭20 15 3.5

金　屬溫度（0℃） ραo , 100

杜拉鋁（軟）— 3.4

鐵（純）20 9.8 6.6

鐵（純）–78 4.9

鐵（鋼）— 10—20 1.5—5

鐵（鑄）— 57—114

銅（軟）20 1.72 4.3

銅（軟）100 2.28

銅（軟）–78 1.03

銅（軟）–183 0.30

釷20 18 2.4

鈉20 4.6 5.5①

鉛 20 21 4.2

鎳鉻合金（不含鐵）20 109 .10

鎳鉻合金（含鐵）20 95—104 .3—。5

鎳鉻林合金— 27—45 .2—。34

鎳（軟）20 7.24 6.7

鎳（軟）–78 3.9

鉑20 10.6 3.9

鉑1000 43

鉑–78 6.7

鉑銠合金②20 22 1.4

鈀20 10.8 3.7

砷20 35 3.9

鎳銅鋅電阻線—34—41 .25—。32

鈹（軟）20 6.4

鎂20 4.5 4.0

錳銅20 42—48 –03—+.02

鉬20 5.6 4.4

洋銀— 17—41 .4—。38

鋰20 9.4 4.6

磷青銅— 2—6

銣20 12.5 5.5

銠20 5.1 4.4

①0℃和融點間的平均溫度系數(shù)　②鉑90%，銠10%　*若電阻率單位用歐姆厘米（Ωcm ）表示，表中數(shù)值應(yīng)擴大100倍。 ? ?

是在鉆孔中采用布置在不同部位的供電電極和測量電極來測定巖石(包括其中的流體)電阻率的方法。通常所用的三電阻率測井系列是：深側(cè)向、淺側(cè)向和微側(cè)向電阻率測井。