电阻率的单位，公式及换算
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
. (10-10)
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
.(10-11)
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
r= r0 ( 1+a t ) , (10-12)
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
材料
r0 /(w×m)
a/℃-1
银
1.49×10-8
4.3×10-3
铜
1.55×10-8
4.3×10-3
铝
2.50×10-8
4.7×10-3
碳(非晶态)
3500×10-8
－4.6×10-4
镍铬合金
(60%ni,15%cr,25%fe)
110×10-8
1.6×10-4
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
r = r0(1+a t ) , (10-13)
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×m (欧姆×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，我们将在§11-8中作详细讨论。
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. (10-10)
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
.(10-11)
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
r= r0 ( 1+a t ) , (10-12)
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
材料
r0 /(w×m)
a/℃-1
银
1.49×10-8
4.3×10-3
铜
1.55×10-8
4.3×10-3
铝
2.50×10-8
4.7×10-3
碳(非晶态)
3500×10-8
－4.6×10-4
镍铬合金
(60%ni,15%cr,25%fe)
110×10-8
1.6×10-4
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
r = r0(1+a t ) , (10-13)
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×m (欧姆×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，我们将在§11-8中作详细讨论。
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