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电阻率的单位是什么_电阻率与电阻阻值大小的有何关系

  电阻率简介

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=ρl/S,其中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正比,而与其截面积成反比。

由上式可知电阻率的定义式:ρ=RS/l,国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m),常用单位是欧姆·毫米、欧姆·米。

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=ρ0(1+at)。式中t是摄氏温度,ρ0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。

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  电阻率的单位换算

电阻率的单位,公式及换算 电阻率的英文:resisTIvity

电阻率的单位:国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米(Ω.cm)),常用单位是欧姆·平方毫米/米。 导体的电阻率

导体材料中某点的电阻率r定义为该点的电场强度E的大小与同点的电流密度j的大小之比,即

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由一定材料制成的横截面均匀的导体,如果长度为l、横截面积为S,则由式(10-10)可以证明这段导体的电阻为

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导体材料的电阻率决定于材料自身的性质。各种材料的电阻率都随温度而变化。在通常温度范围内,金属材料的电阻率随温度作线性变化,变化关系可以表示为

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式中r为t℃时的电阻率,r0为0℃时的电阻率,a称为电阻温度系数。表10-1中列出了一些金属、合金和碳的r0和a值。 表10-1 一些材料的r0和a值

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由表中的数据可以看出,纯金属的a值都在0.4%左右,这表示温度每升高1℃,其电阻率约增加0.4%。而这些材料的线膨胀系数要小得多,温度每升高1℃其线度只增大0.001%左右。所以在考虑金属导体的电阻随温度变化时,可以忽略其长度l和截面积S的变化。在式(10-12)两边同乘以l/S,就得到金属导体电阻随温度的变化关系

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式中R是t℃的电阻,R0是0℃的电阻。根据这一线性关系可以制成电阻温度计,用于温度的测量。常用的电阻温度计有铜电阻温度计(-50℃~150℃)和铂电阻温度计(-200℃~500℃)。

在国际单位制中,电阻率的单位是 W&TImes;m (欧姆&TImes;米)。电阻率的倒数称为电导率,常用s表示,其单位是S×m-1 (西门子/米)。

某些材料的电阻率在其特定温度TC以下会减小到接近零,这种现象称为超导现象,处于超导状态的材料称为超导体。温度TC称为超导转变温度,不同材料具有不同的转变温度。钛的转变温度为0.39 K,铝为1.19 K,铅为7.2 K,铌三锡(Nb3Sn)为18.1 K,铌三锗(Nb3Ge)为23.2 K,La-Ba-Cu-O系氧化物为46 K,Y-Ba-Cu-O系氧化物为90 K,Tl-Ba-Ca-Cu-O系氧化物为125 K,Hg-Ba-Ca-Cu-O系氧化物为134 K等。超导体除电阻消失外,还具有其他一些独特的物理性质。

  电阻阻值

电阻(resistance)缩写为R,它是导体的一种基本性质,与导体的尺寸、材料、温度有关。

电阻都有一定的阻值,它代表这个电阻对电流流动阻挡力的大小。电阻的单位是欧姆,用符号“Ω”表示。欧姆是这样定义的:当在一个电阻器的两端加上1伏特的电压时,如果在这个电阻器中有1安培的电流通过,则这个电阻器的阻值为1欧姆。除了欧姆外,电阻的单位还有千欧(KΩ,兆欧(MΩ)等。电阻器的电气性能指标通常有标称阻值,误差与额定功率等。它与其它元件一起构成一些功能电路,如RC电路等。

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  电阻率与电阻阻值大小的有何关系

(1)当电阻的长度和截面积相同时,电阻的阻值与电阻率成正比。

(2)导体的电阻R跟它的长度L成正比,跟它的横截面积S成反比,还跟导体的材料有关系,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。

由此可见,当电阻的长度和截面积相同时,电阻的阻值与电阻率成正比,即电阻率越大的电阻的阻值越大。

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