Удельное электрическое сопротивление никеля: Удельное сопротивление (при 20° C)

alexxlab

Содержание

Удельное сопротивление (при 20° C)

ВеществоУровень удельного сопротивления, мкОм • мм2/м
Алюминий0,028
Вольфрам0,055
Железо0,098
Золото0,023
Константан0,44−0,52
Латунь0,025−0,06
Манганин0,42−0,48
Медь0,0175
Молибден0,057
Никелин0,39−0,45
Никель0,100
Олово0,115
Ртуть0,958
Свинец0,221
Серебро0,016
Тантал0,155
Фехраль1,1−1,3
Хром0,027
Цинк0,059
ВеществоКВеществоК
Алюминий0,0042Олово0,0042
Вольфрам0,0048Платина0,004
Константан0,2Ртуть0,0009
Латунь0,001Свинец0,004
Медь0,0043Серебро0,0036
Манганин0,3Сталь0,006
Молибден0,0033Тантал0,0031
Никель0,005Хром0,006
Никелин0,0001Фехраль0,0002
Нихром0,0001Цинк0,004

Сплавы сопротивления

  • Константан (58,8 Cu, 40 Ni, 1,2 Mn)
  • Манганин (85 Cu, 12 Mn, 3 Ni)
  • Нейзильбер (65 Cu, 20 Zn, 15 Ni)
  • Никелин (54 Cu, 20 Zn, 26 Ni)
  • Нихром (67,5 Ni, 15 Cr, 16 Fe, 1,5 Mn)
  • Реонат (84Cu, 12Mn, 4 Zn)
  • Фехраль (80 Fe, 14 Cr, 6 Al)

Удельное сопротивление нихрома

Рассмотрим электронную теорию данного явления. При движении по проводнику свободные электроны постоянно встречают на своем пути другие электроны и атомы. Взаимодействуя с ними, свободный электрон теряет часть своего заряда. Таким образом, электроны сталкиваются с сопротивлением со стороны материала проводника. Каждое тело имеет свою атомную структуру, которая оказывает электрическому току разное сопротивление. Единицей сопротивления принято считать Ом.

Сопротивление каждого отдельно взятого проводника (обозначается R или r.) зависит от свойств материала, из которого он изготовлен. Для точной характеристики электрического сопротивления того или иного материала было введено понятие — удельное сопротивление (нихрома, алюминия и т. д.). Удельным считается сопротивление проводника длиной до 1 м, сечение которого — 1 кв. мм. Этот показатель обозначается буквой p. Каждый материал, использующийся в производстве проводника, обладает своим удельным сопротивлением. Для примера рассмотрим удельное сопротивление нихрома и фехрали.

  • Х15Н60 — 1.13 Ом*
    мм2/м
  • Х23Ю5Т — 1.39 Ом* мм2/м
  • Х20Н80 — 1.12 Ом* мм2/м
  • ХН70Ю — 1.30 Ом* мм2/м
  • ХН20ЮС — 1.02 Ом* мм2/м

Применение

Высокий уровень удельное сопротивления нихрома, фехрали позволяет использовать эти материалы в произвгоодстве нагревательных элементов. Самая распространенная продукция — нихромовая нить, лента, полоса Х15Н60 и Х20Н80, а также фехралевая проволока Х23Ю5Т. для приборов теплового действия, бытовых приборов и электронагревательных элементов промышленных печей.

Удельное сопротивление никелевой проволоки — Морской флот

Медно-никелевые термостойкие провода были созданы в результате научного исследования, ставящего цель получить проводник с очень высокой электропроводимостью из доступных металлов и с не сложной технологией производства.

Технология производства

Для получения сверхпроводника на медный провод в вакууме по всему периметру наносят токопроводящий слой, состоящий из сплава никеля и меди, с диффузией в поверхностный слой проволоки-основы. Снаружи наносится защитный слой металла. После чего полученный провод проходит отжиг в вакууме в течение 30 – 180 мин при 850-950 o С. Для создания медно-никелевого провода применяется чистые (99,99) медь и никель.

Эффект повышенной проводимости образуется в состоящем из двух металлов слое сплава, который представляет собой тонкостенную токопроводящую трубку-прослойку. Благодаря диффузионному взаимодействию слоев металла, примыкающих к трубке прослойке с обеих сторон, поверхность получается почти идеальной.

Нанесение слоев провода происходит в вакуумном оборудовании для исключения окисления проводящего слоя. Следовательно длина зависит от возможностей вакуумного оборудования.

Чертеж медно-никелевого проводника.

1 – медная или никелевая проволока основа

2 – токопроводящий слой из сплава меди и никеля. Толщина слоя делается достаточной для обеспечения неразрывности слоя

3 – защитный слой. Толщина выбирается достаточной для обеспечения защиты от механических воздействий

Расчет удельного сопротивления медно-никелевого провода

Высокая электропроводимость у меди и алюминия, а также у золота и серебра. В других металлах электропроводность существенно ниже.

Таблица удельного электрического сопротивления металлов

В связи с тем, что существует два типа электрических сопротивлений –

В связи с электромагнитными явлениями, возникающими в проводниках при прохождении через него переменного тока в них возникает два важных для их электротехнических свойств физических явления.

Два последних явления делают неэффективным применение проводников радиусом больше характерной глубины проникновения электрического тока в проводник. Эффективный диаметр проводников (2RБхар): 50Гц -7 Ом. Используя микроомметры, можно определить качество электрических контактов, сопротивление электрических шин, обмоток трансформаторов, электродвигателей и генераторов, наличие дефектов и инородного металла в слитках (например, сопротивление слитка чистого золота вдвое ниже позолоченного слитка вольфрама).

Для расчета длины провода, его диаметра и необходимого электрического сопротивления, необходимо знать удельное сопротивление проводников ρ.

В международной системе единиц удельное сопротивление ρ выражается формулой:

Оно означает: электрическое сопротивление 1 метра провода (в Омах), сечением 1 мм 2 , при температуре 20 градусов по Цельсию.

Таблица удельных сопротивлений проводников

Материал проводникаУдельное сопротивление ρ в
Серебро
Медь
Золото
Латунь
Алюминий
Натрий
Иридий
Вольфрам
Цинк
Молибден
Никель
Бронза
Железо
Сталь
Олово
Свинец
Никелин (сплав меди, никеля и цинка)
Манганин (сплав меди, никеля и марганца)
Константан (сплав меди, никеля и алюминия)
Титан
Ртуть
Нихром (сплав никеля, хрома, железа и марганца)
Фехраль
Висмут
Хромаль		0,015
0,0175
0,023
0,025. 0,108
0,028
0,047
0,0474
0,05
0,054
0,059
0,087
0,095. 0,1
0,1
0,103. 0,137
0,12
0,22
0,42
0,43. 0,51
0,5
0,6
0,94
1,05. 1,4
1,15. 1,35
1,2
1,3. 1,5

Из таблицы видно, что железная проволока длиной 1 м и сечением 1 мм 2 обладает сопротивлением 0,13 Ом. Чтобы получить 1 Ом сопротивления нужно взять 7,7 м такой проволоки. Наименьшим удельным сопротивлением обладает серебро. 1 Ом сопротивления можно получить, если взять 62,5 м серебряной проволоки сечением 1 мм 2 . Серебро – лучший проводник, но стоимость серебра исключает возможность его массового применения. После серебра в таблице идет медь: 1 м медной проволоки сечением 1 мм 2 обладает сопротивлением 0,0175 Ом. Чтобы получить сопротивление в 1 Ом, нужно взять 57 м такой проволоки.

Химически чистая, полученная путем рафинирования, медь нашла себе повсеместное применение в электротехнике для изготовления проводов, кабелей, обмоток электрических машин и аппаратов. Широко применяют также в качестве проводников алюминий и железо.

Сопротивление проводника можно определить по формуле:

где r – сопротивление проводника в омах; ρ – удельное сопротивление проводника; l – длина проводника в м; S – сечение проводника в мм 2 .

Пример 1. Определить сопротивление 200 м железной проволоки сечением 5 мм 2 .

Пример 2. Вычислить сопротивление 2 км алюминиевой проволоки сечением 2,5 мм 2 .

Из формулы сопротивления легко можно определить длину, удельное сопротивление и сечение проводника.

Пример 3. Для радиоприемника необходимо намотать сопротивление в 30 Ом из никелиновой проволоки сечением 0,21 мм 2 . Определить необходимую длину проволоки.

Пример 4. Определить сечение 20 м нихромовой проволоки, если сопротивление ее равно 25 Ом.

Пример 5. Проволока сечением 0,5 мм 2 и длиной 40 м имеет сопротивление 16 Ом. Определить материал проволоки.

Материал проводника характеризует его удельное сопротивление.

По таблице удельных сопротивлений находим, что таким сопротивлением обладает свинец.

Выше было указано, что сопротивление проводников зависит от температуры. Проделаем следующий опыт. Намотаем в виде спирали несколько метров тонкой металлической проволоки и включим эту спираль в цепь аккумулятора. Для измерения тока в цепь включаем амперметр. При нагревании спирали в пламени горелки можно заметить, что показания амперметра будут уменьшаться. Это показывает, что с нагревом сопротивление металлической проволоки увеличивается.

У некоторых металлов при нагревании на 100° сопротивление увеличивается на 40 – 50 %. Имеются сплавы, которые незначительно меняют свое сопротивление с нагревом. Некоторые специальные сплавы практически не меняют сопротивления при изменении температуры. Сопротивление металлических проводников при повышении температуры увеличивается, сопротивление электролитов (жидких проводников), угля и некоторых твердых веществ, наоборот, уменьшается.

Способность металлов менять свое сопротивление с изменением температуры используется для устройства термометров сопротивления. Такой термометр представляет собой платиновую проволоку, намотанную на слюдяной каркас. Помещая термометр, например, в печь и измеряя сопротивление платиновой проволоки до и после нагрева, можно определить температуру в печи.

Если при температуре t сопротивление проводника равно r, а при температуре t равно rt, то температурный коэффициент сопротивления

Примечание. Расчет по этой формуле можно производить лишь в определенном интервале температур (примерно до 200°C).

Приводим значения температурного коэффициента сопротивления α для некоторых металлов (таблица 2).

Значения температурного коэффициента для некоторых металлов

Металлα
Серебро
Медь
Железо
Вольфрам
Платина		0,0035
0,0040
0,0066
0,0045
0,0032		Ртуть
Никелин
Константан
Нихром
Манганин		0,0090
0,0003
0,000005
0,00016
0,00005

Из формулы температурного коэффициента сопротивления определим rt:

Пример 6. Определить сопротивление железной проволоки, нагретой до 200°C, если сопротивление ее при 0°C было 100 Ом.

Пример 7. Термометр сопротивления, изготовленный из платиновой проволоки, в помещении с температурой 15°C имел сопротивление 20 Ом. Термометр поместили в печь и через некоторое время было измерено его сопротивление. Оно оказалось равным 29,6 Ом. Определить температуру в печи.

Электрическая проводимость

До сих пор мы рассматривали сопротивление проводника как препятствие, которое оказывает проводник электрическому току. Но все же ток по проводнику проходит. Следовательно, кроме сопротивления (препятствия), проводник обладает также способностью проводить электрический ток, то есть проводимостью.

Чем большим сопротивлением обладает проводник, тем меньшую он имеет проводимость, тем хуже он проводит электрический ток, и, наоборот, чем меньше сопротивление проводника, тем большей проводимостью он обладает, тем легче току пройти по проводнику. Поэтому сопротивление и проводимость проводника есть величины обратные.

Из математики известно, что число, обратное 5, есть 1/5 и, наоборот, число, обратное 1/7, есть 7. Следовательно, если сопротивление проводника обозначается буквой r, то проводимость определяется как 1/r. Обычно проводимость обозначается буквой g.

Электрическая проводимость измеряется в (1/Ом) или в сименсах.

Пример 8. Сопротивление проводника равно 20 Ом. Определить его проводимость.

Если r = 20 Ом, то

Пример 9. Проводимость проводника равна 0,1 (1/Ом). Определить его сопротивление,

Если g = 0,1 (1/Ом), то r = 1 / 0,1 = 10 (Ом)

Материалы высокой проводимости

К наиболее широкораспрстраненным материалам высокой проводимости следует отнести медь и алюминий (Сверхпроводящие материалы, имеющие типичное сопротивление в 10 -20 раз ниже обычных проводящих материалов (металлов) рассматриваются в разделе Сверхпроводимость).

Преимущества меди, обеспечивающие ей широкое применение в качестве проводникового материала, следующие:

  1. малое удельное сопротивление;
  2. достаточно высокая механическая прочность;
  3. удовлетворительная в большинстве случаев применения стойкость по отношению к коррозии;
  4. хорошая обрабатываемость: медь прокатывается в листы, ленты и протягивается в проволоку, толщина которой может быть доведена до тысячных долей миллиметра;
  5. относительная легкость пайки и сварки.

Медь получают чаще всего путем переработки сульфидных руд. После ряда плавок руды и обжигов с интенсивным дутьем медь, предназначенная для электротехнических целей, обязательно проходит процесс электролитической очистки.

В качестве проводникового материала чаще всего используется медь марок М1 и М0. Медь марки М1 содержит 99.9% Cu, а в общем количестве примесей (0.1%) кислорода должно быть не более 0,08%. Присутствие в меди кислорода ухудшает ее механические свойства. Лучшими механическими свойствами обладает медь марки М0, в которой содержится не более 0.05% примесей, в том числе не свыше 0.02% кислорода.

Медь является сравнительно дорогим и дефицитным материалом, поэтому она все шире заменяется другими металлами, особенно алюминием.

В отдельных случаях применяются сплавы меди с оловом, кремнием, фосфором, бериллием, хромом, магнием, кадмием. Такие сплавы, носящие название бронз, при правильно подобранном составе имеют значительно более высокие механические свойства, чем чистая медь.

Алюминий

Алюмини

Удельное электрическое сопротивление — Википедия

Уде́льное электри́ческое сопротивле́ние, или просто удельное сопротивление

вещества — физическая величина, характеризующая способность вещества препятствовать прохождению электрического тока.

Удельное сопротивление обозначается греческой буквой ρ. Величина, обратная удельному сопротивлению, называется удельной проводимостью (удельной электропроводностью). В отличие от электрического сопротивления, являющегося свойством проводника и зависящего от его материала, формы и размеров, удельное электрическое сопротивление является свойством только вещества.

Электрическое сопротивление однородного проводника с удельным сопротивлением ρ, длиной l и площадью поперечного сечения S может быть рассчитано по формуле R=ρ⋅lS{\displaystyle R={\frac {\rho \cdot l}{S}}} (при этом предполагается, что ни площадь, ни форма поперечного сечения не меняются вдоль проводника). Соответственно, для ρ выполняется ρ=R⋅Sl.{\displaystyle \rho ={\frac {R\cdot S}{l}}.}

Из последней формулы следует: физический смысл удельного сопротивления вещества заключается в том, что оно представляет собой сопротивление изготовленного из этого вещества однородного проводника единичной длины и с единичной площадью поперечного сечения.

Единицы измерения

Единица измерения удельного сопротивления в Международной системе единиц (СИ) — Ом·м[1]. Из соотношения ρ=R⋅Sl{\displaystyle \rho ={\frac {R\cdot S}{l}}} следует, что единица измерения удельного сопротивления в системе СИ равна такому удельному сопротивлению вещества, при котором однородный проводник длиной 1 м с площадью поперечного сечения 1 м², изготовленный из этого вещества, имеет сопротивление, равное 1 Ом

[2]. Соответственно, удельное сопротивление произвольного вещества, выраженное в единицах СИ, численно равно сопротивлению участка электрической цепи, выполненного из данного вещества, длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 м².

В технике также применяется устаревшая внесистемная единица Ом·мм²/м, равная 10−6 от 1 Ом·м[1]. Данная единица равна такому удельному сопротивлению вещества, при котором однородный проводник длиной 1 м с площадью поперечного сечения 1 мм², изготовленный из этого вещества, имеет сопротивление, равное 1 Ом

[2]. Соответственно, удельное сопротивление какого-либо вещества, выраженное в этих единицах, численно равно сопротивлению участка электрической цепи, выполненного из данного вещества, длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм².

Обобщение понятия удельного сопротивления

Кусок резистивного материала с электрическими контактами на обоих концах

Удельное сопротивление можно определить также для неоднородного материала, свойства которого меняются от точки к точке. В этом случае оно является не константой, а скалярной функцией координат — коэффициентом, связывающим напряжённость электрического поля E→(r→){\displaystyle {\vec {E}}({\vec {r}})} и плотность тока J→(r→){\displaystyle {\vec {J}}({\vec {r}})} в данной точке r→{\displaystyle {\vec {r}}}. Указанная связь выражается законом Ома в дифференциальной форме:

E→(r→)=ρ(r→)J→(r→).{\displaystyle {\vec {E}}({\vec {r}})=\rho ({\vec {r}}){\vec {J}}({\vec {r}}).}

Эта формула справедлива для неоднородного, но изотропного вещества. Вещество может быть и анизотропно (большинство кристаллов, намагниченная плазма и т. д.), то есть его свойства могут зависеть от направления. В этом случае удельное сопротивление является зависящим от координат тензором второго ранга, содержащим девять компонент ρij{\displaystyle \rho _{ij}}. В анизотропном веществе векторы плотности тока и напряжённости электрического поля в каждой данной точке вещества не сонаправлены; связь между ними выражается соотношением

Ei(r→)=∑j=13ρij(r→)Jj(r→).{\displaystyle E_{i}({\vec {r}})=\sum _{j=1}^{3}\rho _{ij}({\vec {r}})J_{j}({\vec {r}}).}

В анизотропном, но однородном веществе тензор ρij{\displaystyle \rho _{ij}} от координат не зависит.

Тензор ρij{\displaystyle \rho _{ij}} симметричен, то есть для любых i{\displaystyle i} и j{\displaystyle j} выполняется ρij=ρji{\displaystyle \rho _{ij}=\rho _{ji}}.

Как и для всякого симметричного тензора, для ρij{\displaystyle \rho _{ij}} можно выбрать ортогональную систему декартовых координат, в которых матрица ρij{\displaystyle \rho _{ij}} становится диагональной, то есть приобретает вид, при котором из девяти компонент ρij{\displaystyle \rho _{ij}} отличными от нуля являются лишь три: ρ11{\displaystyle \rho _{11}}, ρ22{\displaystyle \rho _{22}} и ρ33{\displaystyle \rho _{33}}. В этом случае, обозначив ρii{\displaystyle \rho _{ii}} как ρi{\displaystyle \rho _{i}}, вместо предыдущей формулы получаем более простую

Ei=ρiJi.{\displaystyle E_{i}=\rho _{i}J_{i}.}

Величины ρi{\displaystyle \rho _{i}} называют главными значениями тензора удельного сопротивления.

Связь с удельной проводимостью

В изотропных материалах связь между удельным сопротивлением ρ{\displaystyle \rho } и удельной проводимостью σ{\displaystyle \sigma } выражается равенством

ρ=1σ.{\displaystyle \rho ={\frac {1}{\sigma }}.}

В случае анизотропных материалов связь между компонентами тензора удельного сопротивления ρij{\displaystyle \rho _{ij}} и тензора удельной проводимости σij{\displaystyle \sigma _{ij}} имеет более сложный характер. Действительно, закон Ома в дифференциальной форме для анизотропных материалов имеет вид:

Ji(r→)=∑j=13σij(r→)Ej(r→).{\displaystyle J_{i}({\vec {r}})=\sum _{j=1}^{3}\sigma _{ij}({\vec {r}})E_{j}({\vec {r}}).}

Из этого равенства и приведённого ранее соотношения для Ei(r→){\displaystyle E_{i}({\vec {r}})} следует, что тензор удельного сопротивления является обратным тензору удельной проводимости. С учётом этого для компонент тензора удельного сопротивления выполняется:

ρ11=1det(σ)[σ22σ33−σ23σ32],{\displaystyle \rho _{11}={\frac {1}{\det(\sigma )}}[\sigma _{22}\sigma _{33}-\sigma _{23}\sigma _{32}],}
ρ12=1det(σ)[σ33σ12−σ13σ32],{\displaystyle \rho _{12}={\frac {1}{\det(\sigma )}}[\sigma _{33}\sigma _{12}-\sigma _{13}\sigma _{32}],}

где det(σ){\displaystyle \det(\sigma )} — определитель матрицы, составленной из компонент тензора σij{\displaystyle \sigma _{ij}}. Остальные компоненты тензора удельного сопротивления получаются из приведённых уравнений в результате циклической перестановки индексов 1, 2 и 3[3].

Удельное электрическое сопротивление некоторых веществ

Металлические монокристаллы

В таблице приведены главные значения тензора удельного сопротивления монокристаллов при температуре 20 °C[4].

Кристаллρ1=ρ2, 10−8 Ом·мρ3, 10−8 Ом·м
Олово9,914,3
Висмут109138
Кадмий6,88,3
Цинк5,916,13
Теллур2,90·1095,9·109

Металлы и сплавы, применяемые в электротехнике

Разброс значений обусловлен разной химической чистотой металлов, способов изготовления образцов, изученных разными учеными и непостоянством состава сплавов.

Металлρ, Ом·мм²/м
Серебро0,015…0,0162
Медь0,01724…0,018
Золото0,023
Алюминий0,0262…0,0295
Иридий0,0474
Молибден0,054
Вольфрам0,053…0,055
Цинк0,059
Никель0,087
Железо0,098
Платина0,107
Олово0,12
Свинец0,217…0,227
Титан0,5562…0,7837
Висмут1,2
Сплавρ, Ом·мм²/м
Сталь0,103…0,137
Никелин0,42
Константан0,5
Манганин0,43…0,51
Нихром1,05…1,4
Фехраль1,15…1,35
Хромаль1,3…1,5
Латунь0,025…0,108
Бронза0,095…0,1

Значения даны при температуре t = 20 °C. Сопротивления сплавов зависят от их химического состава и могут варьироваться. Для чистых веществ колебания численных значений удельного сопротивления обусловлены различными методами механической и термической обработки, например, отжигом проволоки после волочения.

Другие вещества

Тонкие плёнки

Сопротивление тонких плоских плёнок (когда её толщина много меньше расстояния между контактами) принято называть «удельным сопротивлением на квадрат», RSq.{\displaystyle R_{\mathrm {Sq} }.} Этот параметр удобен тем, что сопротивление квадратного куска проводящей плёнки не зависит от размеров этого квадрата, при приложении напряжения по противоположным сторонам квадрата. При этом сопротивление куска плёнки, если он имеет форму прямоугольника, не зависит от его линейных размеров, а только от отношения длины (измеренной вдоль линий тока) к его ширине L/W: RSq=RW/L,{\displaystyle R_{\mathrm {Sq} }=RW/L,} где R — измеренное сопротивление. В общем случае, если форма образца отличается от прямоугольной, и поле в пленке неоднородное, используют метод ван дер Пау.

Примечания

  1. ↑ 1 2 Деньгуб В. М., Смирнов В. Г. Единицы величин. Словарь-справочник. — М.: Издательство стандартов, 1990. — С. 93. — 240 с. — ISBN 5-7050-0118-5.
  2. ↑ 1 2 Чертов А. Г. Единицы физических величин. — М.: «Высшая школа», 1977. — 287 с.
  3. ↑ Давыдов А. С. Теория твёрдого тела. — М.: «Наука», 1976. — С. 191—192. — 646 с.
  4. ↑ Шувалов Л. А. и др. Физические свойства кристаллов // Современная кристаллография / Гл. ред. Б. К. Вайнштейн. — М.: «Наука», 1981. — Т. 4. — С. 317.

См. также

Удельное электрическое сопротивление — Википедия

Уде́льное электри́ческое сопротивле́ние, или просто удельное сопротивление вещества — физическая величина, характеризующая способность вещества препятствовать прохождению электрического тока.

Удельное сопротивление обозначается греческой буквой ρ. Величина, обратная удельному сопротивлению, называется удельной проводимостью (удельной электропроводностью). В отличие от электрического сопротивления, являющегося свойством проводника и зависящего от его материала, формы и размеров, удельное электрическое сопротивление является свойством только вещества.

Электрическое сопротивление однородного проводника с удельным сопротивлением ρ, длиной l и площадью поперечного сечения S может быть рассчитано по формуле R=ρ⋅lS{\displaystyle R={\frac {\rho \cdot l}{S}}} (при этом предполагается, что ни площадь, ни форма поперечного сечения не меняются вдоль проводника). Соответственно, для ρ выполняется ρ=R⋅Sl.{\displaystyle \rho ={\frac {R\cdot S}{l}}.}

Из последней формулы следует: физический смысл удельного сопротивления вещества заключается в том, что оно представляет собой сопротивление изготовленного из этого вещества однородного проводника единичной длины и с единичной площадью поперечного сечения.

Единицы измерения

Единица измерения удельного сопротивления в Международной системе единиц (СИ) — Ом·м[1]. Из соотношения ρ=R⋅Sl{\displaystyle \rho ={\frac {R\cdot S}{l}}} следует, что единица измерения удельного сопротивления в системе СИ равна такому удельному сопротивлению вещества, при котором однородный проводник длиной 1 м с площадью поперечного сечения 1 м², изготовленный из этого вещества, имеет сопротивление, равное 1 Ом[2]. Соответственно, удельное сопротивление произвольного вещества, выраженное в единицах СИ, численно равно сопротивлению участка электрической цепи, выполненного из данного вещества, длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 м².

В технике также применяется устаревшая внесистемная единица Ом·мм²/м, равная 10−6 от 1 Ом·м[1]. Данная единица равна такому удельному сопротивлению вещества, при котором однородный проводник длиной 1 м с площадью поперечного сечения 1 мм², изготовленный из этого вещества, имеет сопротивление, равное 1 Ом[2]. Соответственно, удельное сопротивление какого-либо вещества, выраженное в этих единицах, численно равно сопротивлению участка электрической цепи, выполненного из данного вещества, длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм².

Обобщение понятия удельного сопротивления

Кусок резистивного материала с электрическими контактами на обоих концах

Удельное сопротивление можно определить также для неоднородного материала, свойства которого меняются от точки к точке. В этом случае оно является не константой, а скалярной функцией координат — коэффициентом, связывающим напряжённость электрического поля E→(r→){\displaystyle {\vec {E}}({\vec {r}})} и плотность тока J→(r→){\displaystyle {\vec {J}}({\vec {r}})} в данной точке r→{\displaystyle {\vec {r}}}. Указанная связь выражается законом Ома в дифференциальной форме:

E→(r→)=ρ(r→)J→(r→).{\displaystyle {\vec {E}}({\vec {r}})=\rho ({\vec {r}}){\vec {J}}({\vec {r}}).}

Эта формула справедлива для неоднородного, но изотропного вещества. Вещество может быть и анизотропно (большинство кристаллов, намагниченная плазма и т. д.), то есть его свойства могут зависеть от направления. В этом случае удельное сопротивление является зависящим от координат тензором второго ранга, содержащим девять компонент ρij{\displaystyle \rho _{ij}}. В анизотропном веществе векторы плотности тока и напряжённости электрического поля в каждой данной точке вещества не сонаправлены; связь между ними выражается соотношением

Ei(r→)=∑j=13ρij(r→)Jj(r→).{\displaystyle E_{i}({\vec {r}})=\sum _{j=1}^{3}\rho _{ij}({\vec {r}})J_{j}({\vec {r}}).}

В анизотропном, но однородном веществе тензор ρij{\displaystyle \rho _{ij}} от координат не зависит.

Тензор ρij{\displaystyle \rho _{ij}} симметричен, то есть для любых i{\displaystyle i} и j{\displaystyle j} выполняется ρij=ρji{\displaystyle \rho _{ij}=\rho _{ji}}.

Как и для всякого симметричного тензора, для ρij{\displaystyle \rho _{ij}} можно выбрать ортогональную систему декартовых координат, в которых матрица ρij{\displaystyle \rho _{ij}} становится диагональной, то есть приобретает вид, при котором из девяти компонент ρij{\displaystyle \rho _{ij}} отличными от нуля являются лишь три: ρ11{\displaystyle \rho _{11}}, ρ22{\displaystyle \rho _{22}} и ρ33{\displaystyle \rho _{33}}. В этом случае, обозначив ρii{\displaystyle \rho _{ii}} как ρi{\displaystyle \rho _{i}}, вместо предыдущей формулы получаем более простую

Ei=ρiJi.{\displaystyle E_{i}=\rho _{i}J_{i}.}

Величины ρi{\displaystyle \rho _{i}} называют главными значениями тензора удельного сопротивления.

Связь с удельной проводимостью

В изотропных материалах связь между удельным сопротивлением ρ{\displaystyle \rho } и удельной проводимостью σ{\displaystyle \sigma } выражается равенством

ρ=1σ.{\displaystyle \rho ={\frac {1}{\sigma }}.}

В случае анизотропных материалов связь между компонентами тензора удельного сопротивления ρij{\displaystyle \rho _{ij}} и тензора удельной проводимости σij{\displaystyle \sigma _{ij}} имеет более сложный характер. Действительно, закон Ома в дифференциальной форме для анизотропных материалов имеет вид:

Ji(r→)=∑j=13σij(r→)Ej(r→).{\displaystyle J_{i}({\vec {r}})=\sum _{j=1}^{3}\sigma _{ij}({\vec {r}})E_{j}({\vec {r}}).}

Из этого равенства и приведённого ранее соотношения для Ei(r→){\displaystyle E_{i}({\vec {r}})} следует, что тензор удельного сопротивления является обратным тензору удельной проводимости. С учётом этого для компонент тензора удельного сопротивления выполняется:

ρ11=1det(σ)[σ22σ33−σ23σ32],{\displaystyle \rho _{11}={\frac {1}{\det(\sigma )}}[\sigma _{22}\sigma _{33}-\sigma _{23}\sigma _{32}],}
ρ12=1det(σ)[σ33σ12−σ13σ32],{\displaystyle \rho _{12}={\frac {1}{\det(\sigma )}}[\sigma _{33}\sigma _{12}-\sigma _{13}\sigma _{32}],}

где det(σ){\displaystyle \det(\sigma )} — определитель матрицы, составленной из компонент тензора σij{\displaystyle \sigma _{ij}}. Остальные компоненты тензора удельного сопротивления получаются из приведённых уравнений в результате циклической перестановки индексов 1, 2 и 3[3].

Удельное электрическое сопротивление некоторых веществ

Металлические монокристаллы

В таблице приведены главные значения тензора удельного сопротивления монокристаллов при температуре 20 °C[4].

Кристаллρ1=ρ2, 10−8 Ом·мρ3, 10−8 Ом·м
Олово9,914,3
Висмут109138
Кадмий6,88,3
Цинк5,916,13
Теллур2,90·1095,9·109

Металлы и сплавы, применяемые в электротехнике

Разброс значений обусловлен разной химической чистотой металлов, способов изготовления образцов, изученных разными учеными и непостоянством состава сплавов.

Металлρ, Ом·мм²/м
Серебро0,015…0,0162
Медь0,01724…0,018
Золото0,023
Алюминий0,0262…0,0295
Иридий0,0474
Молибден0,054
Вольфрам0,053…0,055
Цинк0,059
Никель0,087
Железо0,098
Платина0,107
Олово0,12
Свинец0,217…0,227
Титан0,5562…0,7837
Висмут1,2
Сплавρ, Ом·мм²/м
Сталь0,103…0,137
Никелин0,42
Константан0,5
Манганин0,43…0,51
Нихром1,05…1,4
Фехраль1,15…1,35
Хромаль1,3…1,5
Латунь0,025…0,108
Бронза0,095…0,1

Значения даны при температуре t = 20 °C. Сопротивления сплавов зависят от их химического состава и могут варьироваться. Для чистых веществ колебания численных значений удельного сопротивления обусловлены различными методами механической и термической обработки, например, отжигом проволоки после волочения.

Другие вещества

Тонкие плёнки

Сопротивление тонких плоских плёнок (когда её толщина много меньше расстояния между контактами) принято называть «удельным сопротивлением на квадрат», RSq.{\displaystyle R_{\mathrm {Sq} }.} Этот параметр удобен тем, что сопротивление квадратного куска проводящей плёнки не зависит от размеров этого квадрата, при приложении напряжения по противоположным сторонам квадрата. При этом сопротивление куска плёнки, если он имеет форму прямоугольника, не зависит от его линейных размеров, а только от отношения длины (измеренной вдоль линий тока) к его ширине L/W: RSq=RW/L,{\displaystyle R_{\mathrm {Sq} }=RW/L,} где R — измеренное сопротивление. В общем случае, если форма образца отличается от прямоугольной, и поле в пленке неоднородное, используют метод ван дер Пау.

Примечания

  1. ↑ 1 2 Деньгуб В. М., Смирнов В. Г. Единицы величин. Словарь-справочник. — М.: Издательство стандартов, 1990. — С. 93. — 240 с. — ISBN 5-7050-0118-5.
  2. ↑ 1 2 Чертов А. Г. Единицы физических величин. — М.: «Высшая школа», 1977. — 287 с.
  3. ↑ Давыдов А. С. Теория твёрдого тела. — М.: «Наука», 1976. — С. 191—192. — 646 с.
  4. ↑ Шувалов Л. А. и др. Физические свойства кристаллов // Современная кристаллография / Гл. ред. Б. К. Вайнштейн. — М.: «Наука», 1981. — Т. 4. — С. 317.

См. также

Удельное электрическое сопротивление — Википедия. Что такое Удельное электрическое сопротивление

Уде́льное электри́ческое сопротивле́ние, или просто удельное сопротивление вещества — физическая величина, характеризующая способность вещества препятствовать прохождению электрического тока.

Удельное сопротивление обозначается греческой буквой ρ. Величина, обратная удельному сопротивлению, называется удельной проводимостью (удельной электропроводностью). В отличие от электрического сопротивления, являющегося свойством проводника и зависящего от его материала, формы и размеров, удельное электрическое сопротивление является свойством только вещества.

Электрическое сопротивление однородного проводника с удельным сопротивлением ρ, длиной l и площадью поперечного сечения S может быть рассчитано по формуле R=ρ⋅lS{\displaystyle R={\frac {\rho \cdot l}{S}}} (при этом предполагается, что ни площадь, ни форма поперечного сечения не меняются вдоль проводника). Соответственно, для ρ выполняется ρ=R⋅Sl.{\displaystyle \rho ={\frac {R\cdot S}{l}}.}

Из последней формулы следует: физический смысл удельного сопротивления вещества заключается в том, что оно представляет собой сопротивление изготовленного из этого вещества однородного проводника единичной длины и с единичной площадью поперечного сечения.

Единицы измерения

Единица измерения удельного сопротивления в Международной системе единиц (СИ) — Ом·м[1]. Из соотношения ρ=R⋅Sl{\displaystyle \rho ={\frac {R\cdot S}{l}}} следует, что единица измерения удельного сопротивления в системе СИ равна такому удельному сопротивлению вещества, при котором однородный проводник длиной 1 м с площадью поперечного сечения 1 м², изготовленный из этого вещества, имеет сопротивление, равное 1 Ом[2]. Соответственно, удельное сопротивление произвольного вещества, выраженное в единицах СИ, численно равно сопротивлению участка электрической цепи, выполненного из данного вещества, длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 м².

В технике также применяется устаревшая внесистемная единица Ом·мм²/м, равная 10−6 от 1 Ом·м[1]. Данная единица равна такому удельному сопротивлению вещества, при котором однородный проводник длиной 1 м с площадью поперечного сечения 1 мм², изготовленный из этого вещества, имеет сопротивление, равное 1 Ом[2]. Соответственно, удельное сопротивление какого-либо вещества, выраженное в этих единицах, численно равно сопротивлению участка электрической цепи, выполненного из данного вещества, длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм².

Обобщение понятия удельного сопротивления

Кусок резистивного материала с электрическими контактами на обоих концах

Удельное сопротивление можно определить также для неоднородного материала, свойства которого меняются от точки к точке. В этом случае оно является не константой, а скалярной функцией координат — коэффициентом, связывающим напряжённость электрического поля E→(r→){\displaystyle {\vec {E}}({\vec {r}})} и плотность тока J→(r→){\displaystyle {\vec {J}}({\vec {r}})} в данной точке r→{\displaystyle {\vec {r}}}. Указанная связь выражается законом Ома в дифференциальной форме:

E→(r→)=ρ(r→)J→(r→).{\displaystyle {\vec {E}}({\vec {r}})=\rho ({\vec {r}}){\vec {J}}({\vec {r}}).}

Эта формула справедлива для неоднородного, но изотропного вещества. Вещество может быть и анизотропно (большинство кристаллов, намагниченная плазма и т. д.), то есть его свойства могут зависеть от направления. В этом случае удельное сопротивление является зависящим от координат тензором второго ранга, содержащим девять компонент ρij{\displaystyle \rho _{ij}}. В анизотропном веществе векторы плотности тока и напряжённости электрического поля в каждой данной точке вещества не сонаправлены; связь между ними выражается соотношением

Ei(r→)=∑j=13ρij(r→)Jj(r→).{\displaystyle E_{i}({\vec {r}})=\sum _{j=1}^{3}\rho _{ij}({\vec {r}})J_{j}({\vec {r}}).}

В анизотропном, но однородном веществе тензор ρij{\displaystyle \rho _{ij}} от координат не зависит.

Тензор ρij{\displaystyle \rho _{ij}} симметричен, то есть для любых i{\displaystyle i} и j{\displaystyle j} выполняется ρij=ρji{\displaystyle \rho _{ij}=\rho _{ji}}.

Как и для всякого симметричного тензора, для ρij{\displaystyle \rho _{ij}} можно выбрать ортогональную систему декартовых координат, в которых матрица ρij{\displaystyle \rho _{ij}} становится диагональной, то есть приобретает вид, при котором из девяти компонент ρij{\displaystyle \rho _{ij}} отличными от нуля являются лишь три: ρ11{\displaystyle \rho _{11}}, ρ22{\displaystyle \rho _{22}} и ρ33{\displaystyle \rho _{33}}. В этом случае, обозначив ρii{\displaystyle \rho _{ii}} как ρi{\displaystyle \rho _{i}}, вместо предыдущей формулы получаем более простую

Ei=ρiJi.{\displaystyle E_{i}=\rho _{i}J_{i}.}

Величины ρi{\displaystyle \rho _{i}} называют главными значениями тензора удельного сопротивления.

Связь с удельной проводимостью

В изотропных материалах связь между удельным сопротивлением ρ{\displaystyle \rho } и удельной проводимостью σ{\displaystyle \sigma } выражается равенством

ρ=1σ.{\displaystyle \rho ={\frac {1}{\sigma }}.}

В случае анизотропных материалов связь между компонентами тензора удельного сопротивления ρij{\displaystyle \rho _{ij}} и тензора удельной проводимости σij{\displaystyle \sigma _{ij}} имеет более сложный характер. Действительно, закон Ома в дифференциальной форме для анизотропных материалов имеет вид:

Ji(r→)=∑j=13σij(r→)Ej(r→).{\displaystyle J_{i}({\vec {r}})=\sum _{j=1}^{3}\sigma _{ij}({\vec {r}})E_{j}({\vec {r}}).}

Из этого равенства и приведённого ранее соотношения для Ei(r→){\displaystyle E_{i}({\vec {r}})} следует, что тензор удельного сопротивления является обратным тензору удельной проводимости. С учётом этого для компонент тензора удельного сопротивления выполняется:

ρ11=1det(σ)[σ22σ33−σ23σ32],{\displaystyle \rho _{11}={\frac {1}{\det(\sigma )}}[\sigma _{22}\sigma _{33}-\sigma _{23}\sigma _{32}],}
ρ12=1det(σ)[σ33σ12−σ13σ32],{\displaystyle \rho _{12}={\frac {1}{\det(\sigma )}}[\sigma _{33}\sigma _{12}-\sigma _{13}\sigma _{32}],}

где det(σ){\displaystyle \det(\sigma )} — определитель матрицы, составленной из компонент тензора σij{\displaystyle \sigma _{ij}}. Остальные компоненты тензора удельного сопротивления получаются из приведённых уравнений в результате циклической перестановки индексов 1, 2 и 3[3].

Удельное электрическое сопротивление некоторых веществ

Металлические монокристаллы

В таблице приведены главные значения тензора удельного сопротивления монокристаллов при температуре 20 °C[4].

Кристаллρ1=ρ2, 10−8 Ом·мρ3, 10−8 Ом·м
Олово9,914,3
Висмут109138
Кадмий6,88,3
Цинк5,916,13
Теллур2,90·1095,9·109

Металлы и сплавы, применяемые в электротехнике

Разброс значений обусловлен разной химической чистотой металлов, способов изготовления образцов, изученных разными учеными и непостоянством состава сплавов.

Металлρ, Ом·мм²/м
Серебро0,015…0,0162
Медь0,01724…0,018
Золото0,023
Алюминий0,0262…0,0295
Иридий0,0474
Молибден0,054
Вольфрам0,053…0,055
Цинк0,059
Никель0,087
Железо0,098
Платина0,107
Олово0,12
Свинец0,217…0,227
Титан0,5562…0,7837
Висмут1,2
Сплавρ, Ом·мм²/м
Сталь0,103…0,137
Никелин0,42
Константан0,5
Манганин0,43…0,51
Нихром1,05…1,4
Фехраль1,15…1,35
Хромаль1,3…1,5
Латунь0,025…0,108
Бронза0,095…0,1

Значения даны при температуре t = 20 °C. Сопротивления сплавов зависят от их химического состава и могут варьироваться. Для чистых веществ колебания численных значений удельного сопротивления обусловлены различными методами механической и термической обработки, например, отжигом проволоки после волочения.

Другие вещества

Тонкие плёнки

Сопротивление тонких плоских плёнок (когда её толщина много меньше расстояния между контактами) принято называть «удельным сопротивлением на квадрат», RSq.{\displaystyle R_{\mathrm {Sq} }.} Этот параметр удобен тем, что сопротивление квадратного куска проводящей плёнки не зависит от размеров этого квадрата, при приложении напряжения по противоположным сторонам квадрата. При этом сопротивление куска плёнки, если он имеет форму прямоугольника, не зависит от его линейных размеров, а только от отношения длины (измеренной вдоль линий тока) к его ширине L/W: RSq=RW/L,{\displaystyle R_{\mathrm {Sq} }=RW/L,} где R — измеренное сопротивление. В общем случае, если форма образца отличается от прямоугольной, и поле в пленке неоднородное, используют метод ван дер Пау.

Примечания

  1. ↑ 1 2 Деньгуб В. М., Смирнов В. Г. Единицы величин. Словарь-справочник. — М.: Издательство стандартов, 1990. — С. 93. — 240 с. — ISBN 5-7050-0118-5.
  2. ↑ 1 2 Чертов А. Г. Единицы физических величин. — М.: «Высшая школа», 1977. — 287 с.
  3. ↑ Давыдов А. С. Теория твёрдого тела. — М.: «Наука», 1976. — С. 191—192. — 646 с.
  4. ↑ Шувалов Л. А. и др. Физические свойства кристаллов // Современная кристаллография / Гл. ред. Б. К. Вайнштейн. — М.: «Наука», 1981. — Т. 4. — С. 317.

См. также

Никель Электросопротивление — Энциклопедия по машиностроению XXL

Хром резко изменяет электрические свойства, повышает электросопротивление и снижает температурный коэффициент электросопротивления никеля.  [c.258]

Вольфрам образует с никелем твердые растворы в широком интервале концентраций (фиг. И). Вольфрам сильно повышает электросопротивление и  [c.260]

Подобно вольфраму, молибден имеет низкую упругость пара и малую скорость испарения. Удельное электросопротивление молибдена примерно втрое выше, чем отожженной меди, но ниже, чем никеля и железа. Оно почти линейно возрастает с увеличением температуры.  [c.456]


При температурах облучения от 30 до 280° С относительно небольшие остаточные изменения наблюдали у большинства металлов, кроме тугоплавких (например, вольфрама и молибдена). Медь, никель и нержавеющая сталь 347 обнаруживают линейное увеличение удельного электросопротивления с увеличением интегрального потока нейтронов, причем в процентном отношении это увеличение находится в обратной зависимости от исходного удельного электросопротивления. Для металлов  [c.270]

Никель (табл. 33) имеет наибольшую коррозионную стойкость в атмосферных условиях по сравнению с другими металлами, высокую температуру плавления, хорошо обрабатывается давлением в горячем и холодном состоянии. Удельное электросопротивление и температурный коэффициент электросопротивления сильно зависят от степени чистоты никеля. С повышением чистоты удельное электросопротивление уменьшается, а его температурный коэффициент увеличивается.  [c.400]

Из никеля марки НП2 (ГОСТ 492—73) в виде проволоки диаметром 0,042 0,05 и 0,10 мм в нагарто-ванном состоянии изготовляют теплочувствительные резисторы для датчиков термометров сопротивления с верхним пределом измерения не более 300 °С. Применение для этой цели никеля, а не меди, обусловлено тем, что никель более теплостоек, менее подвержен коррозии при высокой температуре и обладает более высоким температурным коэффициентом электросопротивления.  [c.400]

Электросопротивление. Холодное волочение Сказывается на изменении электропроводности стали меньше по сравнению с изменением электросопротивления других металлов (например, меди, никеля, серебра и т. д.). Удельное электросопротивление при наклёпе металлов обычно возрастает. Наклёпанная стальная проволока обладает электросопротивлением почти на 1 /о выше, чем отожжённая при 600° [24].  [c.408]

Никель действует на электросопротивление слабее кремния ( 5 раз), особенно при содержании его до 2,5фо-  [c.11]

Обычными примесями никеля являются кобальт, железо, медь, кремний, углерод, сера и кислород. Кобальт, железо, медь и кремний растворяются в твёрдом никеле и потому не оказывают вредного влияния на его свойства. Эти примеси несколько увеличивают твёрдость, прочность и электросопротивление никеля. Углерод, сера и кислород менее растворимы в никеле и выделяются в виде однофазных включений или в вице эвтектики. Эти примеси влияют на обрабатываемость металла в горячем и в холодном состоянии.  [c.223]

Никель с очень многими металлами образует двойные и тройные твёрдые растворы на всём протяжении или в значительной области концентраций. Эти растворы дают сплавы с весьма ценными механическими и физическими свойствами, а и.менно жароустойчивостью, коррозионной устойчивостью, большим удельным электросопротивлением, малым температурным коэфициентом электросопротивления, большой термоэлектродвижущей силой и др. Эти свойства позволяют применять и.чке-левые сплавы для изготовления антикоррозионных изделий и оборудования, реостатов, электронагревательных приборов и печей с высокой рабочей температурой, точных измерительных приборов, термопар с большой электродвижущей силой и жаростойкостью и т. п. Сплавы Си и N1 образуют непрерывный ряд твёрдых растворов (фиг. 207). Сплавы, содержащие до 68,5% N1. при комнатной температуре немагнитны. Сплавы, содержащие 40—500/о N1, обладают наибольшим удельным электросопротивлением и термоэлектродвижущей силой п наименьшим температурным коэфициентом электросопротивления (фиг. 208). Сплавы меди и никеля обладают хорошей пластичностью.  [c.223]


Сплав меди с 12/о марганца и ЗО/и никеля — манга НИН—обладает значительным удельным электросопротивлением, ничтожно малым температурным коэфициентом электросопротивления и весьма небольшой термоэлектродвижущей силой в паре с медью. Благодаря этим свойствам сплав применяется для точных электроизмерительных приборов и эталонов сопротивления.  [c.226]
Фиг. 243. Зависимость электросопротивления биметалла сталь — никель от толщины никелевой плакировки.
Электросопротивление 433, 434 Никель расплавленный — Вязкость 435  [c.720] Медно-никелевыми называют сплавы на основе меди, в которых легирующим элементом, определяющим основные свойства сплава, является никель. Медь с никелем образует непрерывный ряд твердых растворов. Добавка никеля к меди увеличивает твердость, прочность и электросопротивление, уменьшает термический коэффициент электросопротивления и повышает коррозионную стойкость во многих средах.  [c.210]

Для многих металлов (железа, никеля, меди, серебра, золота, магния и титана), подвергнутых деформации при низких температурах, наблюдался ряд пиков внутреннего трения релаксационного типа, исчезающих при отжиге при комнатной температуре., Исчезновение двух основных пиков происходило в несколько стадий, которые количественно коррелируют со стадиями возврата электросопротивления. Это привело к выводу о том, что затухание, вероятно, обусловлено движением в поле напряжений двойных вакансий и других сложных образований из точечных дефектов. Энергия активации, характеризующая смещение частоты одного из пиков в меди при изменении температуры, приблизительно равна 8-10 2° дж ( 0,5 эв), что согласуется с энергией активации диффузии дивакансий.  

[c.69]

Специальные свойства никеля жаропрочность, высокая корро-зпоитгая стойкость, высокое электросопротивление — обусловили достаточно широкое применение технического никеля марок от П-О до П-4, в котором количество примесей ие прев].ппает 2,4% (а — 30- -77 кгс/мм ) б == 2- 50% в зависимости от термообработки и степени деформации), к)иeль- eгалла (53—( iO% Ni 27 — 29% Си 2—3% Fe 1,2—4,8% Ми), а также группы жаропрочных сплавов.  

[c.360]

Медь и никель неограниченно растворимы в твердом состоянии. Медноникелевые сплавы с 40—50% Ni обладают максимальным для этих сплавов электросопротивлением почти при нулевом значении температурного коэффициента электросопротивления (т. е. электросопротивление у этих сплавов практически не изменяется с температурой, рис. 40,5). Действительно, наиболее распространенные реостатные сплавы — консгантан (40% Ni) и никелин (45% Ni) — являются сплавами меди и никеля, когда электросопротивление принимает максимальяое значение, а температурный коэффициент — минИ мальное.  [c.554]

Хотя сплавы, не содержащие никеля, и обладают более высокой жаро- roiiKd Tbio, чем нихромы, тем ие менее нихромы часто в эксплуатации показывают лучшую стойкость. Объясняется это тем, что оии более пластичны и изготовленная из них проволока ие содержит различных дефектов (треш,инн, рнанины, закаты и т. д.). Наличие t i-кп.ч дефектов вызывает местное повышение электросопротивления местный перегрев и приводит к меньшей стойкости нагревательного элемента в целом.  

[c.555]

МПа). Высокая твердость определяет их великолепную износостойкость. Правда пластичность аморфных металлов низка, но выше, чем у обычного стекла. Их можно, например, прокатывать при комнатной температуре. Другое важнейшее преимущество — их исключительно высокая коррозионная стойкость. Во многих весьма агрессивных средах (морской воде, кислотах) они не корродируют вообще. Аморфные сплавы на основе ферромагнитных металлов (железа, никеля) также ферромагнитны, электросопротивление их гораздо выше, чем кристаллических (обычно в 2-3 раза). Получение аморфной стр5лпуры в принципе возможно для всех металлов. Наиболее легко аморфное состояние достигается в сплавах А1, РЬ, Зп, Сп и др. Для ползп1ения металлических стекол на базе N1, Со, Ре, Мп, Сг к ним добавляют неметаллы или полуметаллические элементы С, Р, 31, В, Аз, 3 и др.  [c.45]

Диморфный металл обладает рядом уникальных свойств из-за отсугсг-вйя границ зерен и дефектов кристаллического строения (например, дислокаций). Прочность их превосходит самые лучшие легированные стали (-3000 МПа), Высокая твердость определяет их великолепную износостойкость. Правда пластичность аморфных металлов низка, но выше, чем у обычного стекла. Их можно, например, прокатывать при комнатной температуре. Другое важнейшее преимущество — их исключительно высокая коррозионная стойкость. Во многих весьма агрессивных средах (морской воде, кислотах) они вообще не корродируют. Аморфные сгшавы на основе ферромагнитных металлов (железа, никеля) также ферромагнитны, электросопротивление их гораздо выше, чем кристаллических (обычно в 2…3 раза). Получение аморфной структуры в принципе возможно для всех металлов. Наиболее легко аморфное состояние достигается в сплавах А1, РЬ, 5п, и др. Для получения метяплических стекол на базе N1, Со, Ре, Мл, Сг к ним добавляют неметаллы или полуметаллические элементы С, Р, 5), В, Аз, 5 и др.  [c.17]

А л ю м и н п й. Растворимость алюминия в никеле с понижением температуры падает с 9,7% при 1300 С до «1,0% при 500° С (фиг. 9). Алюминий с никелем образует облагораживаемые сплавы. Алюминий значигельио изменяет термоэлектрические свойства иикеля, повышает электросопротивление и коррозионную стойкость никеля, значительно понижает температуру магнитного пре вращения никеля. Алюминий может быть и раскислителем.  [c.259]

Удельное электросопротивление вольфрама примерно втрое выше, чем меди, но ниже, чем никеля, железа, фосфористой броизы, ртути и платины.  [c.448]

Коммутационные аппараты — это электрические прерыватели, которые управляются вручную или механически, например вра-щ,ающимся эксцентриком, рычагол теплового предохранителя, мембраной, действуюш ей под давлением, и др. Старейшие коммутаторы (популярные и в настоящее время) — ножевые изготовлены почти целиком из меди или медных сплавов. В некоторых случаях ножи в месте контакта покрывают серебром, что позволяет уменьшить контактное сопротивление и снизить нагрев. Реже в сильноточных коммутаторах используют тонкие пластинки из серебра с 10% никеля и 2% меди (материал получен по методу спекания под давлением е допрессовкой), которые крепятся на ножах с помощью петель и позволяют уменьшить электросопротивление и истирание контактов. В еще более редких случаях применяют покрытие ножей в контактной области серебром или сплавом серебро — окись кадмия, что также способствует уменьшению сопротивления и истирания контактов.  [c.426]

Измерение остаточного электросопротивления усталостных образцов никеля [11] и теоретические представления о движении дислокации внутри УПС [121 подтверждают гипотезу вакансий. Модель swelling имеет хорошее соответствие, когда экструзии можно наблюдать на поверхности чаще, чем интрузии [13—15]. Согласно этому представлению отдельные экструзии должны первыми возникнуть на поверхности образца по swelling (см. рис. 3). Интрузии возникают на границах между УПС и матрицей позже из-за действия надреза экструзионного профиля. Пары экструзия — интрузия (см. [И]) должны быть поздней стадией поверхностного рельефа усталостных образцов (см. рис. 4). Интрузии тождественны микротрещинам, а экструзии представляют собой раннюю стадию образования микротрещин. Гипотеза избыточных вакансий объясняет не только развитие экструзий внутри УПС, но и первую стадию роста трещин вдоль УПС (см. рис. 1). Из вакансий высокой плотности в УПС возникают поры,-а трещины растут от интрузий на поверхности вдоль УПС внутрь образца путем слияния пор. Эту гипотезу подтверждают ТЭМ-иссле-довапия монокристаллов меди [15].  [c.162]

Наиболее интересным сплавом в этой системе, применяемым для изготовления пассивных компонентов, является сплав, содержащий 36 % N1, так называемый инвар (т. е. неизменя-ющийся). Он имеет чрезвычайно низкий коэффициент теплового расширения, минимальный в этой системе (примерно в 12 раз меньший, чем у железа), малую теплопроводность и высокое удельное электросопротивление (1,0 мкОм-м). Малым коэффициентом теплового расширения в системе Ре — N1 обладают также сплавы с еще большим содержанием никеля (до 50 %).  [c.334]

Эти сплавы обладают высоким электросопротивлением, небольшим температурным коэфициентом электросопротивления и высокой жаростойкостью. Кроме никеля и хрома, в эти сплагы вводятся и другие элементы железо до 25—ЗООф (для замены никеля и облегчения механической обработки) молибден до 7/q (повышает удельное электросопротивление и жаростойкость), марганец до 4% (раскислитель, десульфуризатор и дегазификатор). Углерод вреден, так как он увеличивает хрупкость и уменьшает жаростойкость нихромов. Содержание его ограничивается по стандарту 0,25/о. Никель и хром обладают ограниченной растворимостью в твёрдом состоянии. При эвтектической температуре 1320° С в никеле растворяется 46% Сг и при комнатной температуре 35%. В тройной системе N1 — Сг — Fe в никелевом углу имеется обширная область тройного твёрдого раствора (фиг. 212).  [c.225]

Замена вольфрама молибденом приводит к снижению стоимости и массы изделия. Технология получения псевдосплавов Мо-Си, Mo-Ag практически не отличается от технологии получения композиций W- u, W-Ag. Из этих псевдосплавов изготовляют контакты. В качестве легирующих добавок используют кобальт и никель. Псевдосплавы, легированные кобальтом, служат для изготовления сильноточных контактов. Увеличение концентрации кобальта в псевдосплаве вьпывает повьшхение его твердости и электросопротивления. Оптимальное содержание кобальта, обеспечивающее максимальную эрозионную стойкость и стабильное переходное сопротивление электрических контактов, составляет 1-3%.  [c.126]

Известно, что электросопротивление металлических твердых тел определяется в основном рассеянием электронов на фононах, дефектах структуры и примесях. Значительное повышение удельного электросопротивления р с уменьшением размера зерна отмечено для многих металлоподобных наноматериалов (Си, Рс1, Ре, N1, N1—Р, Ре —Си—81 —В, К1А1, нитридов и боридов переходных металлов и др.). На рис. 3.14 показаны температурные зависимости электросопротивления наноструктурных образцов никеля, полученных импульсным электроосаждением (/, = 22 — 3 10 нм толщина образца 30—150 мкм). Электросопротивление увеличивается с уменьшением размера зерна, очевидно, в связи с отмеченными ранее дефектами структуры, но изменение фононного спектра и возможное влияние примесей также следует принимать во внимание. В принципе, практически для всех металлоподобных наноматериалов характерно большое остаточное электросопротивление при 7 = — ЮКи малое значение температурного коэффициента электросопротивления (ТКЭ).  [c.65]

С использованием выражения (3.5) и данных по электросопротивлению моно- и нанокристаллических объектов можно оценить размер кристаллитов по соотношению типа Ь 2,37 У/8, предполагающему, что зерна имеют форму тетраэдрического додекаэдра. Для образцов электроосаж-денного нанокристаллического никеля такие оценки Ь удовлет-  [c.65]

Кристаллическая структура промежуточных фаз. Хорошо известно, что в сплавах Ti—Ni в области составов, богатых никелем, и в сплавах с частичным замещением никеля кобальтом и железом происходит двухступенчатое мартенситное превращение высокотемпературная фаза — промежуточная фаза — низкотемпературная фаза, О появлении указанной промежуточной фазы первоначально сообщил Даутвич [5]. Он сделал вывод, что причиной аномального увеличения электросопротивления при охлаждении сплава Ti — 51 % (ат.) Ni является появление промежуточной фазы, которая при комнатной температуре имеет ромбоэдрическую структуру с параметрами ао = 0,602 нм, а = 90,7°,  [c.60]

На рис. 2.19 показаны кривые [16] электросопротивление — температура при замещении части титана ванадием. При легировании 2% V отчетливо прюявляется точка A . Ясно, что превращение развивается как двухступенчатый процесс. Точка при которой резко уменьшается электросопротивление, при увеличении концентрации ванадия смещается в сторону более низких температур, причем даже при увеличении числа валентных электронов никеля кобальтом и железом показано на рис. 2.20. Если отложить по оси абсцисс концентрацию валентных электронов, то видно (рис. 2.21), что по мере отклонения концентрации валентных электронов (е/э) от 7 M смещается в сторону более низких температур [16]. Тот факт, что при замещении хромом понижение аномально высокое, свидетельствует, что валентность хрюма некорректно принята равной 5. По-видимому, теоретическое исследование причин пони-  [c.75]

Высоким электросопротивлением обладают сплавы на основе никеля — Х20Н80 (нихромы). Нихромы с железом называют ферронихромами, например сплав Х15Н60, содержащий 25% Fe. Ферронихромы обладают более высокими технологическими свойствами и дешевле, чем нихромы.  [c.183]

К конструкционным сплавам относят сплавы на медно-никелевой основе [монель, мельхиор, нейзильбер и др. (ГОСТ 492-73)]. Конструкционные сплавы (например, монель НМЖМц 28-2,5-1,5) обладают высокими механическими свойствами и коррозионной стойкостью. Термоэлектродные сплавы (хромель, копель, алюмель, манганин, константан) отличаются высокой электродвижущей силой, большим электросопротивлением при малом температурном коэффициенте электросопротивления. Жаростойкие сплавы, легированные хромом и железом, используют для изготовления электронафевательных элементов (например, сплав нихром). Сплавы с особыми свойствами магнитными — пермаллой, упругими — инвар 36Н, ковар 29НК. В данной главе рассмотрены особенности сварки только технического никеля и сплавов типа монель.  [c.462]

Нихромы пластичнее, но гораздо дороже и требуют большого количества дефицитного никеля. Присадка 2,5% Ti и 0,8% А1 в нихром Х20Н80ТЗ повышает его жаростойкость и электросопротивление.  [c.411]

К. В этом случае целесообразно применить отражательную печь [28, 63]. В отражательной печи, состоящей из водоохлаждаемого эллиптического цилиндра, в одном из фокусов расположен испытуемый образец, в другом — нагреватель электросопротивления из графита. Рабочие пространства нагревателя и образца разделены, что позволяет проводить испытания в разных агрессивных средах. Нагреватель электросопротивления помещен в кварцевую трубку, заполненную инертным газом (аргоном) для предотвращения окисления. Внутренние поверхности эллиптического цилиндра и зфьцпек полированы и покрыты никелем (хромом) для обеспечения высокой направленной отражательной способности и коррозионной стойкости. Это позволяет, концентрировать энергию источника излучения в фокальной области, ще помещен образец для осуществления необходимого нагрева. Возможно использование и других методов нагрева [28]. Значительные методические трудности могут возникнуть при необходимости создания особой газовой среды, проведения испытаний в условиях радиационного воздейств ия и др.  [c.282]

Удельное электрическое сопротивление | Мир сварки

 Удельное электрическое сопротивление материалов

Удельное электрическое сопротивление (удельное сопротивление) – способность вещества препятствовать прохождению электрического тока.

Единица измерения (СИ) – Ом·м; также измеряется в Ом·см и Ом·мм2/м.

1 Ом·м = 1·106 Ом·мм2/м

Таблица — Удельное электрическое сопротивление материалов
МатериалТемпература, °СУдельное электрическое
сопротивление, Ом·м
 Металлы
Алюминий200,028·10-6
Бериллий200,036·10-6
Бронза фосфористая200,08·10-6
Ванадий200,196·10-6
Вольфрам200,055·10-6
Гафний200,322·10-6
Дюралюминий200,034·10-6
Железо200,097·10-6
Золото200,024·10-6
Иридий200,063·10-6
Кадмий200,076·10-6
Калий200,066·10-6
Кальций200,046·10-6
Кобальт200,097·10-6
Кремний270,58·10-4
Латунь200,075·10-6
Магний200,045·10-6
Марганец200,050·10-6
Медь200,017·10-6
Магний200,054·10-6
Молибден200,057·10-6
Натрий200,047·10-6
Никель200,073·10-6
Ниобий200,152·10-6
Олово200,113·10-6
Палладий200,107·10-6
Платина200,110·10-6
Родий200,047·10-6
Ртуть200,958·10-6
Свинец200,221·10-6
Серебро200,016·10-6
Сталь200,12·10-6
Тантал200,146·10-6
Титан200,54·10-6
Хром200,131·10-6
Цинк200,061·10-6
Цирконий200,45·10-6
Чугун200,65·10-6
 Пластмассы
Гетинакс20109–1012
Капрон201010–1011
Лавсан201014–1016
Органическое стекло201011–1013
Пенопласт201011
Поливинилхлорид201010–1012
Полистирол201013–1015
Полиэтилен201015
Стеклотекстолит201011–1012
Текстолит20107–1010
Целлулоид20109
Эбонит201012–1014
 Резины
Резина201011–1012
 Жидкости
Масло трансформаторное201010–1013
 Газы
Воздух01015–1018
 Дерево
Древесина сухая20109–1010
 Минералы
Кварц230109
Слюда201011–1015
 Различные материалы
Стекло20109–1013

 Литература

  1. Альфа и омега. Краткий справочник / Таллин: Принтэст, 1991 – 448 с.
  2. Справочник по элементарной физике / Н.Н. Кошкин, М.Г. Ширкевич. М., Наука. 1976. 256 с.
  3. Справочник по сварке цветных металлов / С.М. Гуревич. Киев.: Наукова думка. 1990. 512 с.

Таблицы: электрические параметры.

Таблицы: Электрические параметры.

  • Удельное электрическое сопротивление ρ и проводимость для проводников при 20 ° C
  • Удельное электрическое сопротивление ρ изоляторов
  • Электрические коэффициенты температуры α при 20 ° C
  • Диэлектрическая проницаемость ε r
  • Серия электрохимического напряжения .

Удельное электрическое сопротивление ρ и проводимость для проводников при 20 ° C

Материал Материал
Деформированная сталь 1 1 Латунь Ms63 0,071 14
Стальной слиток 0,13 7,7 Магний 0,0435 23
Чистая сталь 0,10 10 Марганец 0,423 2,37
Алюминий 0,0278 36 Меркурий 0,941 1 063
Сурьма 0,417 2,4 Никель 0,087 11,5
Кадмий 0,076 13,1 Никелин 0,5 2,0
Уголь 40 0,025 Золото 0,0222 45
Медь 0,0172 58 Серебро 0,016 62,5
Константан 0,48 2,08 Искусственное серебро 0,369 2,71
Хром-Ni-Fe 0,10 10 Платина 0,111 9
Олово 0,12 8,3 Свинец 0,208 4,8
Графит 8,00 0,125 Вольфрам 0,059 17
Латунь Ms58 ​​ 0,059 17 Цинк 0,061 16,5

Специальная электрическое сопротивление ρ изоляторов
Материал ρ [ Ом · см] Материал ρ [ Ом · см]
Парафиновое масло 10 18 Мрамор 10 14
Вода морская 10 6 Слюда 10 17
Вода дистиллированная 10 9 Чистый парафин 10 22
Искусственный янтарь 10 24 Фарфор 10 20
Бакелит 10 16 Влажная земля 10 8
Твердая резина 10 16 Стекло 10 17

Электрооборудование коэффициенты температуры α при 20 ° C
Материал α 20 ° [1 / ° C] Материал α 20 ° [1 / ° C]
Плавленая сталь +0,00660 Манганио +0,00001
Алюминий +0,00390 Меркурий +0,00090
Уголь -0,00030 Никель +0,00400
Медь +0,00380 Никелин +0,00023
Константан -0,00003 Серебро +0,00377
Олово +0,00420 Серебро искусственное +0,00070
Графит -0,00020 Платина +0,00390
Латунь +0,00150 Цинк +0,00370

диэлектрик постоянная ε r
Изоляционный материал ε r

А / см

Изоляционный материал ε r

А / см

Рапсовое масло 2,2 Твердая резина 2,8
Парафиновое масло 2,2 Вулканизированная резина 2,7
Масло корневое 3
Касторовое масло 4,7 Лак 3,5
Минеральное масло для трансформатор 2,2 Сургуч сургуч 4,3
Оливковое масло 3 Мрамор 4
Масло растительное для трансформатор 2,5 Слюда 8
Вода 80 Миканита 5
Воздух 1 Бумага 2,3
Изоляция для кабелей 2,5 Бумага кухонная 4,2
Изоляция для высоких натяжные провода 4,2 Парафин 2, 2
Изоляция для телефона провода 1,5 Парафин 2,2
Асбест — каучук 4 Сланец 4
Бакелит 2,7 Фарфор 4,4
Картон 4,5 Ткань 4
Кварц 4,5 Терпентина 2,2
Эбонит 2,5 Стекло 5
Вулканическое волокно 2,5 Стекло (Zeiss) 1,6

Серия электрохимическое напряжение.

(Указанная разница напряжений к водородному электроду)

Материал Вольт Материал Вольт
Сталь -0,44 Меркурий +0,85
Алюминий -1,69 Никель -0,25
Кадмий -0,40 Золото +1,38
Кальций -2, 76 Серебро +0,80
Калио -2, 92 Платина +0,46
Кобальт -0,29 Свинец -0,13
Медь +0,35 Натрий -2,71
Хром -0,56 Вольфрам -0,58
Олово -0,14 Цинк -0,76
Водород 0,00
Магний -2,34
Марганец -1,10

.

Удельное электрическое сопротивление — Большая химическая энциклопедия

Удельное электрическое сопротивление обычно зависит от материала и температуры [31]. Для наиболее важных материалов труб это (в 10 Ом см) … [Pg.109]

Удельное электрическое сопротивление бетона можно измерить методом, описанным в разделе 3.5. Его значение зависит от качества воды / цемента, типа цемента (доменная печь, портландцемент), содержания цемента, добавок (дымовая зола), дополнительных материалов (полимеров), влажности, содержания соли (хлорид), температуры. и возраст бетона.Сравнения имеют смысл только для … [Pg.428]

Стоимость и экономические характеристики катодной защиты зависят от множества параметров, поэтому общие утверждения о стоимости в действительности невозможны. В частности, требования к току защиты и удельное электрическое сопротивление электролита в окрестностях защищаемого объекта и анодов могут значительно варьироваться и, таким образом, влиять на затраты. Обычно электрохимическая защита является особенно экономичной, если можно обеспечить длительный срок службы конструкции, поддерживать ее в непрерывном режиме и если затраты на ремонт очень высоки.По приблизительным оценкам, затраты на установку катодной защиты металлических конструкций без покрытия составляют от 1 до 2% от затрат на строительство конструкции и от 0,1 до 0,2% для поверхностей с покрытием. [Pg.491]

Зона I линейная кривая E vsj соответствует омическим потерям j в электролите и интерфейсным сопротивлениям. Уменьшение удельного электрического сопротивления с 0,3 до 0,15 Д · см дает увеличение плотности тока j (при 0,7 В) от От 0,25 до 0,4 А · см, то есть повышение энергоэффективности и удельной мощности на 1.6-кратный. [Стр.8]

Удельное электрическое сопротивление раствора электролита определяется как сопротивление куба длиной 1 см и площадью поперечного сечения 1 см2. [Pg.437]

Цель этого раздела исследования — изучить оптимальный состав раствора, содержащего Ni (II), в зависимости от скорости восстановления Ni (II), общего количества восстановленного Ni, доля образовавшегося NiS и свойства PAN-hbre, такие как удельное электрическое сопротивление. На рис. 11.2 показаны данные для изменения концентрации Ni (II) и ронгалита в зависимости от времени и температуры, начиная с постоянной начальной концентрации Ni (II), в то время как начальная концентрация ронгалита была увеличена.Следует отметить, что в этом разделе исследования ни одно волокно не погружалось в раствор, поэтому изучаются чисто кинетические параметры реакции восстановления Ni (II) ронгалитом. Аналогичные эксперименты были проведены с разными исходными концентрациями Ni (II). [Pg.296]

Первым параметром, который необходимо изучить, является приложенная разность потенциалов между анодом и катодом. Этот потенциал не обязательно равен реальной разности потенциалов между электродами, поскольку вклад омической капли снижает напряжение, приложенное между электродами.Примерами являются поляризация анода, нарушение натяжения, влияние ИК-капель или омических капель раствора электролита и удельное электрическое сопротивление волокон и пряжи. Это означает, что должны применяться относительно высокие разности потенциалов (несколько вольт), чтобы получить оптимальную разность потенциалов на аноде и катоде. На рис. 11.6 показано изменение измеренного электрического тока между анодом и катодом как функция времени для нескольких приложенных разностей потенциалов в трех растворах электролитов.Можно видеть, что для приложенных разностей потенциалов менее 6 В увеличение электрического тока обнаруживается для потенциалов больше 6-8 В, сначала наблюдается увеличение, а затем уменьшение. Увеличение тока при низких приложенных потенциалах (поверхность волокна, что приводит к увеличению его проводящих свойств, поэтому больше электрического тока может пройти через кабель за единицу времени. Примерно через 15 минут он достигает постоянного значения в этот момент, поверхность полностью покрыты (подтверждено рентгеновским фото / электронной спектроскопией (XPS)) никелем.Дальнейшее осаждение продолжается, но уже не влияет на проводящие свойства осажденного слоя. [Pg.303]

Таблица 11.9 Относительные изменения количества никеля и удельного электрического сопротивления в индивидуально вырезанных кусках PAN-волокна, полученных путем химической металлизации и гальванизации …
Эта реакция дает высокий выход углерода (44-80%) и легко масштабируется.Очистка сырья включает обработку его раствором карбоната натрия с последующей обработкой кислотой. Площадь поверхности полученных наноуглеродов составила 64-500 м2 / г, удельное электрическое сопротивление порошка 0,02-0,07 Ом · см. [Pg.533]

Термо-электродвижущая сила и удельное электрическое сопротивление были измерены стандартным 4-электродным методом. [Pg.758]

Рис. 5. Графики нагрева-охлаждения удельного электрического сопротивления p (1, 1) и термоэлектродвижущей силы ET (2, 2) для композита PTFE-MWNT.Стрелки указывают направления изменения температуры.
Удельное электрическое сопротивление кобальтовых проволок особой чистоты составляет 89-64 х 10 7 Ом на см. куб, но это значение значительно увеличивается при добавлении небольшого количества примесей. [Стр.26]

Падение температуры в реакционной ячейке уменьшается с увеличением диаметра цилиндрического нагревателя (рис. Lb и lc). Материал для нагревателей разного размера выбран таким образом, чтобы увеличивать его удельное электрическое сопротивление и уменьшать теплопроводность при увеличении диаметра нагревателя.На практике это может быть достигнуто, например, изменением соотношения компонентов нагревателя [5], … [Pg.654]

Только жидкая фаза в пене обладает электропроводностью. Вот почему удельная электрическая проводимость пены kf (или ее удельное электрическое сопротивление pF) зависит от содержания жидкости и от ее удельной электропроводности Kl (или удельного сопротивления pi) … [Pg.586]

.

Электрическое сопротивление — Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Электрическое сопротивление электрического проводника является мерой трудности прохождения электрического тока через вещество. Он объясняет взаимосвязь между напряжением (величиной электрического давления) и током (потоком электричества). Чем больше сопротивление в цепи, тем меньше электричества будет проходить через цепь. Сопротивление, обратное сопротивлению, — это проводимость, а эта мера мало используется.Сопротивлением обладают все объекты, кроме сверхпроводников.

Сопротивление, обнаруженное Георгом Симоном Омом в 1827 году, представляет собой соотношение между напряжением и током. Закон Ома гласил, что напряжение между любыми двумя точками в проводнике изменяется напрямую, как ток между двумя точками, при условии, что температура остается неизменной. Он описал это уравнением:

R = VI {\ displaystyle R = {\ frac {V} {I}}}

, который моделирует соотношение, где:

R {\ textstyle R} — сопротивление объекта, измеряемое в омах (Ом).
V {\ textstyle V} — напряжение на объекте, измеренное в вольтах (В).
I {\ textstyle I} — ток, проходящий через объект, измеряется в амперах (А)

Длинный и тонкий провод имеет большее сопротивление, чем короткий и толстый.Простая аналогия — это дорога: чем больше полос, тем больше машин может проехать. Следовательно, сопротивление R провода постоянной ширины можно рассчитать как:

R = ρℓA, {\ displaystyle R = \ rho {\ frac {\ ell} {A}}, \,}

где ℓ {\ displaystyle \ ell} — длина проводника, измеренная в метрах [ м], A {\ textstyle A} — это площадь поперечного сечения проводника, измеренная в квадратных метрах [м²], а ρ (по-гречески: rho) — удельное электрическое сопротивление (также называемое удельным электрическим сопротивлением ) материала, измеряется в ом-метрах (Ом · м).{-3} \ Omega \,}

Резисторы используются в электрических цепях для обеспечения электрического сопротивления.

.

Электрическое сопротивление — определение, единица, формула, измерение

    • БЕСПЛАТНАЯ ЗАПИСЬ КЛАСС
    • КОНКУРСНЫЕ ЭКЗАМЕНА
      • BNAT
      • Классы
        • Класс 1 — 3
        • Класс 4-5
        • Класс 6-10
        • Класс 110003 CBSE
          • Книги NCERT
            • Книги NCERT для класса 5
            • Книги NCERT, класс 6
            • Книги NCERT для класса 7
            • Книги NCERT для класса 8
            • Книги NCERT для класса 9
            • Книги NCERT для класса 10
            • NCERT Книги для класса 11
            • NCERT Книги для класса 12
          • NCERT Exemplar
            • NCERT Exemplar Class 8
            • NCERT Exemplar Class 9
            • NCERT Exemplar Class 10
            • NCERT Exemplar Class 11
              • 9plar
            • RS Aggarwal
              • RS Aggarwal Решения класса 12
              • RS Aggarwal Class 11 Solutions
              • RS Aggarwal Решения класса 10
              • Решения RS Aggarwal класса 9
              • Решения RS Aggarwal класса 8
              • Решения RS Aggarwal класса 7
              • Решения RS Aggarwal класса 6
            • RD Sharma
              • RD Sharma Class 6 Решения
              • RD Sharma Class 7 Решения
              • Решения RD Sharma Class 8
              • Решения RD Sharma Class 9
              • Решения RD Sharma Class 10
              • Решения RD Sharma Class 11
              • Решения RD Sharma Class 12
            • PHYSICS
              • Механика
              • Оптика
              • Термодинамика
              • Электромагнетизм
            • ХИМИЯ
              • Органическая химия
              • Неорганическая химия
              • Периодическая таблица
            • MATHS
              • Статистика
              • 9000 Pro Числа
              • Числа
              • 9000 Pro Числа Тр Игонометрические функции
              • Взаимосвязи и функции
              • Последовательности и серии
              • Таблицы умножения
              • Детерминанты и матрицы
              • Прибыль и убыток
              • Полиномиальные уравнения
              • Разделение фракций
            • Microology
        • FORMULAS
          • Математические формулы
          • Алгебраные формулы
          • Тригонометрические формулы
          • Геометрические формулы
        • КАЛЬКУЛЯТОРЫ
          • Математические калькуляторы
            • 0003000
          • 000
          • 000 Калькуляторы по химии
          • 000
          • 000
          • 000 Образцы документов для класса 6
          • Образцы документов CBSE для класса 7
          • Образцы документов CBSE для класса 8
          • Образцы документов CBSE для класса 9
          • Образцы документов CBSE для класса 10
          • Образцы документов CBSE для класса 1 1
          • Образцы документов CBSE для класса 12
        • Вопросники предыдущего года CBSE
          • Вопросники предыдущего года CBSE, класс 10
          • Вопросники предыдущего года CBSE, класс 12
        • HC Verma Solutions
          • HC Verma Solutions Класс 11 Физика
          • Решения HC Verma Физика класса 12
        • Решения Лакмира Сингха
          • Решения Лакмира Сингха класса 9
          • Решения Лахмира Сингха класса 10
          • Решения Лакмира Сингха класса 8
          • 9000 Класс
        9000BSE 9000 Примечания3 2 6 Примечания CBSE
      • Примечания CBSE класса 7
        • Примечания
      • Примечания CBSE класса 8
      • Примечания CBSE класса 9
      • Примечания CBSE класса 10
      • Примечания CBSE класса 11
      • Примечания 12 CBSE
    • Примечания к редакции 9000 CBSE 9000 Примечания к редакции класса 9
    • CBSE Примечания к редакции класса 10
    • CBSE Примечания к редакции класса 11
    • Примечания к редакции класса 12 CBSE
  • Дополнительные вопросы CBSE
    • Дополнительные вопросы по математике класса 8 CBSE
    • Дополнительные вопросы по науке 8 класса CBSE
    • Дополнительные вопросы по математике класса 9 CBSE
    • Дополнительные вопросы по математике класса 9 CBSE Вопросы
    • CBSE Class 10 Дополнительные вопросы по математике
    • CBSE Class 10 Science Extra questions
  • CBSE Class
    • Class 3
    • Class 4
    • Class 5
    • Class 6
    • Class 7
    • Class 8 Класс 9
    • Класс 10
    • Класс 11
    • Класс 12
  • Учебные решения
  • Решения NCERT
    • Решения NCERT для класса 11
      • Решения NCERT для класса 11 по физике
      • Решения NCERT для класса 11 Химия
      • Решения NCERT для биологии класса 11
      • Решение NCERT s Для класса 11 по математике
      • NCERT Solutions Class 11 Accountancy
      • NCERT Solutions Class 11 Business Studies
      • NCERT Solutions Class 11 Economics
      • NCERT Solutions Class 11 Statistics
      • NCERT Solutions Class 11 Commerce
    • NCERT Solutions for Class 12
      • Решения NCERT для физики класса 12
      • Решения NCERT для химии класса 12
      • Решения NCERT для биологии класса 12
      • Решения NCERT для математики класса 12
      • Решения NCERT, класс 12, бухгалтерский учет
      • Решения NCERT, класс 12, бизнес-исследования
      • NCERT Solutions Class 12 Economics
      • NCERT Solutions Class 12 Accountancy Part 1
      • NCERT Solutions Class 12 Accountancy Part 2
      • NCERT Solutions Class 12 Micro-Economics
      • NCERT Solutions Class 12 Commerce
      • NCERT Solutions Class 12 Macro-Economics
    • NCERT Solut Ионы Для класса 4
      • Решения NCERT для математики класса 4
      • Решения NCERT для класса 4 EVS
    • Решения NCERT для класса 5
      • Решения NCERT для математики класса 5
      • Решения NCERT для класса 5 EVS
    • Решения NCERT для класса 6
      • Решения NCERT для математики класса 6
      • Решения NCERT для науки класса 6
      • Решения NCERT для класса 6 по социальным наукам
      • Решения NCERT для класса 6 Английский язык
    • Решения NCERT для класса 7
      • Решения NCERT для математики класса 7
      • Решения NCERT для науки класса 7
      • Решения NCERT для социальных наук класса 7
      • Решения NCERT для класса 7 Английский язык
    • Решения NCERT для класса 8
      • Решения NCERT для математики класса 8
      • Решения NCERT для науки 8 класса
      • Решения NCERT для социальных наук 8 класса ce
      • Решения NCERT для класса 8 Английский
    • Решения NCERT для класса 9
      • Решения NCERT для класса 9 по социальным наукам
    • Решения NCERT для математики класса 9
      • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 1
      • Решения NCERT для математики класса 9, глава 2
        • Решения NCERT
      • для математики класса 9, глава 3
      • Решения NCERT для математики класса 9, глава 4
      • Решения NCERT для математики класса 9, глава 5
        • Решения NCERT
      • для математики класса 9, глава 6
      • Решения NCERT для математики класса 9, глава 7
        • Решения NCERT
      • для математики класса 9, глава 8
      • Решения NCERT для математики класса 9, глава 9
      • Решения NCERT для математики класса 9, глава 10
        • Решения NCERT
      • для математики класса 9, глава 11
        • Решения
      • NCERT для математики класса 9 Глава 12
        • Решения NCERT
      • для математики класса 9 Глава 13
      • NCER Решения T для математики класса 9 Глава 14
      • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 15
    • Решения NCERT для науки класса 9
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 1
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 2
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 3
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 4
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 5
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 6
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 7
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 8
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 9
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 10
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 12
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 11
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 13
        • Решения NCERT
      • для науки класса 9 Глава 14
      • Решения NCERT для класса 9 по науке Глава 15
    • Решения NCERT для класса 10
      • Решения NCERT для класса 10 по социальным наукам
    • Решения NCERT для математики класса 10
      • Решения NCERT для класса 10 по математике Глава 1
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 2
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 3
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 4
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 5
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 6
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 7
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 8
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 9
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 10
      • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 11
      • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 12
      • Решения NCERT для математики класса 10 Глава ter 13
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 14
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 15
    • Решения NCERT для науки класса 10
      • Решения NCERT для класса 10, наука, глава 1
      • Решения NCERT для класса 10 Наука, глава 2
      • Решения NCERT для класса 10, глава 3
      • Решения NCERT для класса 10, глава 4
      • Решения NCERT для класса 10, глава 5
      • Решения NCERT для класса 10, глава 6
      • Решения NCERT для класса 10 Наука, глава 7
      • Решения NCERT для класса 10, глава 8,
      • Решения NCERT для класса 10, глава 9
      • Решения NCERT для класса 10, глава 10
      • Решения NCERT для класса 10, глава 11
      • Решения NCERT для класса 10 Наука Глава 12
      • Решения NCERT для класса 10 Наука Глава 13
      • NCERT S Решения для класса 10 по науке Глава 14
      • Решения NCERT для класса 10 по науке Глава 15
      • Решения NCERT для класса 10 по науке Глава 16
    • Программа NCERT
    • NCERT
  • Commerce
    • Class 11 Commerce Syllabus
      • Учебный план класса 11
      • Учебный план бизнес-класса 11 класса
      • Учебный план экономического факультета 11
    • Учебный план по коммерции класса 12
      • Учебный план класса 12
      • Учебный план по бизнесу 12 класса
      • Учебный план
      • Класс 12 Образцы документов для торговли
        • Образцы документов для предприятий класса 11
        • Образцы документов для коммерческих предприятий класса 12
      • TS Grewal Solutions
        • TS Grewal Solutions Class 12 Accountancy
        • TS Grewal Solutions Class 11 Accountancy
        • Отчет о движении денежных средств 9 0004
      • Что такое предпринимательство
      • Защита прав потребителей
      • Что такое основные средства
      • Что такое баланс
      • Что такое фискальный дефицит
      • Что такое акции
      • Разница между продажами и маркетингом
      9100003
    • ICC
    • Образцы документов ICSE
    • Вопросы ICSE
    • ML Aggarwal Solutions
      • ML Aggarwal Solutions Class 10 Maths
      • ML Aggarwal Solutions Class 9 Maths
      • ML Aggarwal Solutions Class 8 Maths
      • ML Aggarwal Solutions Class 7 Maths Решения Математика класса 6
    • Решения Селины
      • Решения Селины для класса 8
      • Решения Селины для класса 10
      • Решение Селины для класса 9
    • Решения Фрэнка
      • Решения Фрэнка для математики класса 10
      • Франк Решения для математики 9 класса
      9000 4
    • ICSE Class
      • ICSE Class 6
      • ICSE Class 7
      • ICSE Class 8
      • ICSE Class 9
      • ICSE Class 10
      • ISC Class 11
      • ISC Class 12
  • 900 IAS
      900 Экзамен по IAS
    • Экзамен по государственной службе
    • Программа UPSC
    • Бесплатная подготовка к IAS
    • Текущие события
    • Список статей IAS
    • Мок-тест IAS 2019
      • Мок-тест IAS 2019 1
      • Мок-тест IAS4
      2
    • Комиссия по государственным услугам
      • Экзамен KPSC KAS
      • Экзамен UPPSC PCS
      • Экзамен MPSC
      • Экзамен RPSC RAS ​​
      • TNPSC Group 1
      • APPSC Group 1
      • Экзамен BPSC
      • Экзамен WPSC
      • Экзамен GPSC
    • Вопросник UPSC 2019
      • Ответный ключ UPSC 2019
    • 900 10 Коучинг IAS
      • Коучинг IAS Бангалор
      • Коучинг IAS Дели
      • Коучинг IAS Ченнаи
      • Коучинг IAS Хайдарабад
      • Коучинг IAS Мумбаи
  • JEE4
    • 9000 JEE 9000 JEE 9000 Advanced
  • Образец статьи JEE
  • Вопросник JEE
  • Биномиальная теорема
  • Статьи JEE
  • Квадратное уравнение
  • NEET
    • Программа BYJU NEET
    • NEET 2020
    • NEET Eligibility
    • NEET Eligibility
    • NEET Eligibility 2020 Подготовка
    • NEET Syllabus
    • Support
      • Разрешение жалоб
      • Служба поддержки
      • Центр поддержки
  • Государственные советы
    • GSEB
      • GSEB Syllabus
      • GSEB Образец 003 GSEB Books
    • MSBSHSE
      • MSBSHSE Syllabus
      • MSBSHSE Учебники
      • MSBSHSE Образцы статей
      • MSBSHSE Вопросники
    • AP Board
    • AP Board
    • AP Board
        9000
      • AP 2 Year Syllabus
    • MP Board
    • .

    No related posts.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *