Удельное электрическое сопротивление стали: Удельное электрическое сопротивление от температуры для различных марок сталей и сплавов

Содержание

Удельное электрическое сопротивление от температуры для различных марок сталей и сплавов

0817825234144857572589810731124
08кп14717825234144857572589810731124
1019026335245858473490510811130
1523329638748760775390410921140
2021929238148760175892510941135
25169219292381488601758925
3525132140851162975992211121156
50272
20К [3]240300400500640760870
22К [3]16022129638949361976693211001150
17Г1СУ200240300360440540620750880910
30Х21025933041751763677893411061145
38ХА290
40Х27832440555571788011001330
12МХ240330410540640740900
20ХМ245
30ХМ, 30ХМА230
15ХФ281345421513606731833
25ХГСА30633841550157366083010001100
30ХГС, 30ХГСА210
12Х1МФ (ЭИ 575)323370438518612718835977
25Х1М1Ф (Р2, Р2МА)233283349428519633746862
20Х1М1Ф1ТР (ЭП 182)2603093714445346457699191109
12ХН233036043052059067010501120
40ХН2МА (40ХНМА)331
30ХН2МФА (30ХН2ВФА)333
20ХН3А270300350450550650
30ХН3А268317387469567681817981
38ХН3МА2923173384255066027428901100
38ХН3МФА3003213654375166137508971080
20ХН4ФА360410480560640720102011201180
25Х2М1Ф (ЭИ 723)270360420500590710840970
36Х2Н2МФА (36ХН1МФА)278335432517613720825940
38Х2Н2МА (38ХНМА)32239848259274091010901300
20Х3МВФ (ЭИ 415, ЭИ 579)398465544640743859982
15Х5М (12Х5МА, Х5М)430
50ХФА320
ШХ15390470520
40Х10С2М (4Х10С2М, ЭИ 107)90695810101062111411661216
12Х11В2МФ (типа ЭИ 756)1050630
18Х11МНФБ (2Х11МФБН, ЭП 291)62166773080187495210261101
03Х11Н10М2Т910
06Х12Н3Д655720779835897
37Х12Н8Г8МФБ (ЭИ 481)7408509009501010110011501200
08Х13 (0Х13, ЭИ 496)50658467976985493810211103
12Х13 (1Х13)50658467976985493810211103
20Х13 (2Х13)58865373080088495210221102
30Х13 (3Х13)52259568476985893510151099
40Х13 (4Х13)78683089095099810461122
08Х14МФ5576497508829149851056
1Х14Н14В2М (ЭИ 257)8308909501010105010801130
45Х14Н14В2М (ЭИ 69) [3]81587594510001055110011401175
09Х14Н16Б (ЭИ 694)774
09Х14Н19В2БР (ЭИ 695Р) [5]816873934988103610781114111511171198
09Х14Н19В2БР1 (ЭИ 726)848
07Х16Н6 (Х16Н6, ЭП 288)836
08Х16Н13М2Б (ЭИ 405, ЭИ 680)88691010081050109011201150
10Х16Н14В2БР

(1Х16Н14В2БР, ЭП 17)

83392596199010631086
Х16Н16МВ2БР (ЭП 184)820870934980103110751111
08Х17Т (0Х17Т, ЭИ 645)600
12Х17 (Х17, ЭЖ 17)5606106807708509501030111011501160
14Х17Н2 (1Х17Н2, ЭИ 268)72078084089099010401110113011601170
08Х17Н13М2Т (0Х17Н13М2Т)750
10Х17Н13М2Т

(Х17Н13М2Т, ЭИ 448)

750
10Х17Н13М3Т (Х17Н13М3Т, ЭИ 432)750
03Х17Н14М3 (000Х17Н13М2)730
08Х17Н15М3Т (ЭИ 580)750
12Х18Н9 (Х18Н9)7438198919511001104810981140
12Х18Н9Т (Х18Н9Т)72579286192097610281075111711491176
17Х18Н9 (2Х18Н9)72073585592597510311080111511501185
08Х18Н10 (0Х18Н10)800
08Х18Н10Т (0Х18Н10Т, ЭИ 914)725792861920976102810751117
12Х18Н10Т76180086593098210351070112011151121
12Х18Н12Т (Х18Н12Т)725792861920976102810751117
31Х19Н9МВБТ (ЭИ 572)8509009801020108011001150
20Х20Н14С2 (Х20Н14С2, ЭИ 211)946100010511095110011301194121812421242
08Х21Н6М2Т (0Х21Н6М2Т, ЭП 54)700
08Х22Н6Т (0Х22Н5Т, ЭП 53)740
20Х23Н18 (Х23Н18, ЭИ 417)1000
03Х24Н6АМ3 (ЗИ 130)700
15Х25Т (Х25Т, ЭИ 439)710
12Х25Н16Г7АР (ЭИ 835)1000
Х27Ю5Т1360136513701375138014001400141014101420
03Н18К9М5Т605
У8, У8А23030539049162576993111291165
У9, У9А25332941852564678994311551198
У10, У10А420
У12, У12А25233343054066580296411521196
9ХС400
5ХНМ300250200160
3Х3М3Ф31436543051560071083596511181151
4Х4ВМФС (ДИ 22)436502584667747831916101411481202
4Х5МФ1С (ЭП 572)553591649715793879970107711891229
Р6М5К5458
Р9380417505600695790900102011601170
Р18419472544627718815922103711521173
20Л17022029438549060476193211011139
35Л17222330139449762377193511151154
40ХЛ23327033543554066581597511151195
20Х5МЛ430
15Х11МФБЛ (1Х11МФБЛ, Х11ЛА)739806884100010261098
06Х12Н3ДЛ655720779835897
20Х13Л6456957758599319851055111511251160
12Х18Н9ТЛ [4]750813879943100610311082112311521184
06ХН28МДТ

(0Х23Н28М3Д3Т, ЭИ 943)

750
ХН35ВТ (ЭИ 612)1020105011001120115011601170
ХН35ВТК (ЭИ 612К)1170118011901200122012301240
ХН35ВТЮ (ЭИ 787)992
ХН62МБВЮ (ЭП 709)1310
ХН65ВМТЮ (ЭИ 893)139014101420143014101390
ХН70ВМЮТ (ЭИ 765)13301340135013601360137014701480
ХН75ВМЮ (ЭИ 827)14601490151015301550156015701590
ХН77ТЮР (ЭИ 437Б)124
ХН80ТБЮ (ЭИ 607)820810800790785777
Х15Н60-Н1150117011851210123012401250125012551270
ХН65ВКМБЮТЛ (ЭИ 539ЛМУ)1340137013901420143014501460147014601440
АМг248
АМг349
АМг564
АМг668
АВ [6]370
ЛОМш70-1-0,0571
Л6370
Л6865
ЛС59-165
ЛЖМц59-1-193
ЛАМш77-2-0,0568
МНЖ5-1 (CuNi5Fe1Mn)80
МНЖМц30–1–1420
БрА10Ж3Мц2 (БрАЖМц 10-3-1,5)190
БрБ2750
БрО5Ц5С5 (БрОЦС5-5-5)110
БрО10Ф1 (БрОФ10-1)213
ВТ1-0487
ВТ1-00487
ВТ5-11380
ОТ41380
ОТ4-0467
ОТ4-11010
Н-1 (Zr+1%Nb, Э 110, Э 110 о.ч.)

[7]

4395477308619721082113411921223

Удельное электрическое сопротивление сталей | Мир сварки

Таблица — Удельное электрическое сопротивление сталей
Марка стали, сплаваУдельное электрическое сопротивление, ρ, нОМ·м, при температуре, °С
20100200300400500600700800900
08кп14717825234144857572589810731124
0817825234144857572589810731124
1019026335245858473490510811130
1523329638748760775390410921140
2021929238148760175892510941135
25169219292381487601758925
3525132140851162975992211121156
50484847444138353127
55272
30Х21025933041751763677893411061145
40Х27832440555571788011001330
15ХФ281345421513606731833
30ХМ230
30ХМА230
12ХН233036043052059067010501120
20ХН3А270300350450550650
30ХН3А268317387469567681817981
25ХГСА30633841550157366083010001100
30ХГС210
30ХГСА210
38ХН3МА2923173384255066027428901100
38Х2Н2МА (38ХНМА)32239848259274091010901300
40ХН2МА (40ХНМА)331
30ХН2МФА (30ХН2МВА)333
36Х2Н2МФА (36ХН1МФА)278335432517613720825940
38ХН3МФА3003213654375166137508971080
20ХН4ФА360410480560640720102011201180
12МХ360410480560640720102011201180
20ХМ245
12Х1МФ (ЭИ 575)323370438518612718835977
25Х1М1Ф (Р2, Р2МА)233283346427518632746862
25Х2М1Ф (ЭИ 723)270360420500590710840970
20Х1М1Ф1ТР (ЭП 182)2603093714445346457699091009
20Х3МВФ (ЭИ 415, ЭИ 579)398465544640743859982
15Х5М (12Х5МА, Х5М)430
50ХФА320
ШХ15390470520
40Х10С2М (4Х10С2М, ЭИ 107)90695810101062111411661216
03Х11Н10М2Т910
12Х11В2МФ (типа ЭИ 756)1050630
18Х11МНФБ (2Х11МФБН, ЭП 291)62166773080187495210261101
06Х12Н3Д655720779835897
37Х12Н8Г8МФБ (ЭИ 481)7408509009501010110011501200
08Х13 (0Х13, ЭИ 496)50658467976985493810211103
12Х13 (1Х13)50658467976985493810211103
20Х13 (2Х13)58865373080088495210221102
30Х13 (3Х13)52259568476985893510151099
40Х13 (4Х13)78683089095099810461122
08Х14МФ5576497508829149851056
1Х14Н14В2М (ЭИ 257)8308909501010105010801130
09Х14Н19В2БР (ЭИ 695 Р)846
09Х14Н19В2БР1 (ЭИ 726)848
45Х14Н14В2М (ЭИ 69)81587594510001055110011401175
07Х16Н6 (Х16Н6, ЭП 288)836
08Х16Н13М2Б (ЭИ 405, ЭИ 680)88696010081050109011201150
10Х16Н14В2БР (1Х16Н14В2БР, ЭП 17)83392596199010631086
Х16Н16МВ2БР (ЭП 184)820870934980103110751111
08Х17Т (0Х17Т, ЭИ 645)600
12Х17 (Х17, ЭЖ 17)5606106807708509501030111011501160
14Х17Н2 (1Х17Н2, ЭИ 268)72078084089099010401110113011601170
08Х17Н13М2Т (0Х17Н13М2Т)750
10Х17Н13М2Т (Х17Н13М2Т, ЭИ 448)750
10Х17Н13М3Т (Х17Н13М3Т, ЭИ 432)750
12Х18Н9 (Х18Н9)7438198919511001104810981140
12Х18Н9Т (Х18Н9Т)72579286192097610281075111711491176
17Х18Н9 (2Х18Н9)72073585592597510311080111511501185
08Х18Н10 (0Х18Н10)800
08Х18Н10Т (0Х18Н10Т, ЭИ 914)725792861920976102810751117
12Х18Н12Т (Х18Н12Т)725792861920976102810751117
31Х19Н9МВБТ (ЭИ 572)8509009801020108011001150
20Х2Н14С2 (Х20Н14С2, ЭИ 211)946100010511095110011301194121812421242
08Х21Н6М2Т (0Х21Н6М2Т, ЭП 54)700
08Х22Н6Т (0Х22Н5Т, ЭП 53)740
20Х23Н18 (Х23Н18, ЭИ 417)1000
06ХН28МДТ (0Х23Н28М3Д3Т, ЭИ 943)750
03Х24Н6АМ3 (ЗИ 130)700
15Х25Т (Х25Т, ЭИ 439)710
12Х25Н16Г7АР (ЭИ 835)1000
20Х25Н20С2 (Х25Н20С2, ЭИ 283)1360136513701375138014001400141014101420
03Н18К9М5Т605
ХН35ВТ (ЭИ 612)1020105011001120115011601170
ХН35ВТК (ЭИ 612К)1170118011901200122012301240
ХН35ВТЮ (ЭИ 787)992
ХН62МБВЮ (ЭП 709)1310
ХН65ВМТЮ (ЭИ 893)139014101420143014101390
ХН70ВМЮТ (ЭИ 765)13301340135013601360137014701480
ХН75ВМЮ (ЭИ 827)14601490151015301550156015701590
ХН80ТБЮ (ЭИ 607)820810800790785777
Х15Н60-Н1150117011851210123012401250125012551270
У8, У8А23030539049162576993111291165
У9, У9А25332941852564678994311551198
У10, У10А420
У12, У12А25233343054066580296411521196
9ХС400
5ХНМ300250200160
4Х4ВМФС (ДИ 22)436502584667747831916101411481202
3Х3М3Ф31436543051560071083596511181151
4Х5МФ1С (ЭП 572)553591649715793879970107711891229
Р6М5К5458
Р9380417505600695790900102011601170
Р18419472544627718815922103711521173
20Л17022029438549060476193211011139
35Л17222330139449762377193511151154
40ХЛ23327033543554066581597511151195
20Х5МЛ430
15Х11МФБЛ (1Х11МФБЛ, Х11ЛА)739806884100010261098
20Х13Л6456957758599319851155111511251160
ХН65ВКМБЮТЛ (ЭИ 539ЛМУ)1340137013901420143014501460147014601440

Электропроводимость (электрическая проводимость) и электрическое сопротивление для железа, сталей и суперсплавов.








































































































































МатериалПроводимостьСопротивление
 (% IACS) (Сименс/м)(Ом*м)
Железо и чугун    
Железо чистое18.001.044*1079.579*10-8
В слитке Iron Ingot (непр.назв.ignot) (99.9% Fe)15.609.048*1061.105*10-7
Низкоуглеродистый белый чугун3.25 5.300*10-7

Мартенситное хромо-никелевое (стое) железо /martensitic nickel-chromium iron

2.16 8.000*10-7
Высококремнистый чугун / high-silicon iron3.45 5.000*10-7
Железо-никелевые сплавы/ h igh-nickel iron1.0-1.2 1.4*10-6—1.7*10-6
Хромо-никелевое кремнистое железо / nickel-chromium-silicon iron1.0-1.2 1.5*10-6—1.7*10-6
Алюминиево-железные сплавы/ high-aluminum iron0.72 2.400*10-6
Кремнистый чугун/ medium-silicoon ductile iron2.0-3.0 5.8*10-7—8.7*10-7
Ниель-железные сплавы / high-nickel ductile (20% Ni)1.69 1.020*10-6
Углеродистые и низколегированные стали. AISI    
1008 (Отожженная)11.81 1.460*10-7
101012.06 1.430*10-7
1015 (Отожженная)10.84 1.590*10-7
1016 (Отожженная)10.78 1.600*10-7
1018 (Отожженная)10.84 1.590*10-7
102010.84 1.590*10-7
1022 (Отожженная)10.84 1.590*10-7
1025 (Отожженная)10.84 1.590*10-7
1029 (Отожженная)10.78 1.600*10-7
1030 (Отожженная)10.39 1.660*10-7
1035 (Отожженная)10.58 1.630*10-7
1040 (Отожженная)10.78 1.600*10-7
1042 (Отожженная)10.08 1.710*10-7
1043 (Отожженная)10.58 1.630*10-7
1045 (Отожженная)10.64 1.620*10-7
104610.58 1.630*10-7
1050 (Отожженная)10.58 1.630*10-7
105510.58 1.630*10-7
10609.58 1.800*10-7
106510.58 1.630*10-7
107010.26 1.680*10-7
1078 (Отожженная)9.58 1.800*10-7
10809.58 1.800*10-7
10959.58 1.800*10-7
113710.14 1.700*10-7
114110.14 1.700*10-7
115110.14 1.700*10-7
15248.29 2.080*10-7
1524 (Отожженная)10.78 1.600*10-7
155210.58 1.630*10-7
4130 (Закаленная и отпущенная)7.73 2.230*10-7
4140 (Закаленная и отпущенная)7.84 2.200*10-7
4626 (Нормализованная и отпущенная)8.62 2.000*10-7
48156.63 2.600*10-7
51328.21 2.100*10-7
5140 (Закаленная и отпущенная)7.56 2.280*10-7

Холоднодеформированные нержавеющие стали отожженные AISI

   
2012.50 6.900*10-7
2022.50 6.900*10-7
3012.39 7.200*10-7
3022.39 7.200*10-7
302B2.39 7.200*10-7
3032.39 7.200*10-7
3042.39 7.200*10-7
302Cu2.39 7.200*10-7
304N2.39 7.200*10-7
3042.501.450*1066.897*10-7
3042.501.450*1066.897*10-7
3052.39 7.200*10-7
3082.39 7.200*10-7
3092.21 7.800*10-7
3102.21 7.800*10-7
3142.24 7.700*10-7
3162.33 7.400*10-7
316N2.33 7.400*10-7
3162.301.334*1067.496*10-7
3172.33 7.400*10-7
317L2.18 7.900*10-7
3212.39 7.200*10-7
3292.30 7.500*10-7
3301.69 1.020*10-6
3472.36 7.300*10-7
3472.401.392*1067.184*10-7
3842.18 7.900*10-7
4052.87 6.000*10-7
4103.02 5.700*10-7
4142.46 7.000*10-7
4163.02 5.700*10-7
4203.13 5.500*10-7
4292.92 5.900*10-7
4302.87 6.000*10-7
430F2.87 6.000*10-7
4312.39 7.200*10-7
4342.87 6.000*10-7
4362.87 6.000*10-7
4392.74 6.300*10-7
440A2.87 6.000*10-7
440C2.87 6.000*10-7
4442.78 6.200*10-7
4462.57 6.700*10-7
PH 13-8 Mo1.69 1.020*10-6
15-5 PH2.24 7.700*10-7
17-4 PH2.16 8.000*10-7
17-7 PH2.08 8.300*10-7
Холоднодеформированные и спеченные суперсплавы (супераллои, супералои)   
Elgiloy1.73 9.950*10-7
Hastelloy Хастеллой «A»1.408.120*1051.232*10-6
Hastelloy Хастеллой»B» и «C»1.307.540*1051.326*10-6
Hastelloy Хастеллой»D»1.508.700*1051.149*10-6
Hastelloy Хастеллой»X»1.508.700*1051.149*10-6
Haynes 1502.13 8.100*10-7
Haynes 1881.87 9.220*10-7
Haynes 2301.38 1.250*10-6
Incoloy 800 Инкаллой1.74 9.890*10-7
Incoloy 8251.53 1.130*10-6
Incoloy 9032.83 6.100*10-7
Incoloy 9072.47 6.970*10-7
Incoloy 9092.37 7.280*10-7
Inconel 600 Инконель1.709.860*1051.014*10-6
Inconel 6001.67 1.030*10-6
Inconel 6011.45 1.190*10-6
Inconel 6171.41 1.220*10-6
Inconel 6251.34 1.290*10-6
Inconel 69011.65 1.480*10-7
Inconel 7181.38 1.250*10-6
Inconel X7501.41 1.220*10-6
L-6051.94 8.900*10-7
M-2521.58 1.090*10-6
MP35N1.71 1.010*10-6
Nimonic? 2631.50 1.150*10-6
Nimonic 1051.32 1.310*10-6
Nimonic 1151.24 1.390*10-6
Nimonic 751.39 1.240*10-6
Nimonic 80A1.36 1.270*10-6
Nimonic 901.46 1.180*10-6
Nimonic PE.161.57 1.100*10-6
Nimonic PK.331.37 1.260*10-6
Rene 411.32 1.308*10-6
Stellite 6B Стеллит, стелит1.89 9.100*10-7
Udimet 5001.43 1.203*10-6
Waspaloy1.39 1.240*10-6

Электропроводимость (электрическая проводимость) и электрическое сопротивление для железа, сталей и суперсплавов.

Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Физический справочник / / Электрические и магнитные величины / / Электрическое сопротивление и проводимость проводников, растворов, почв….  / / Электропроводимость (электрическая проводимость) и электрическое сопротивление для железа, сталей и суперсплавов.

Поделиться:   


Электропроводимость (электрическая проводимость) и электрическое сопротивление для железа, сталей и суперсплавов.











Электропроводимость (электрическая проводимость) и электрическое сопротивление для железа, сталей и суперсплавов.
МатериалПроводимостьСопротивление
 (% IACS) (Сименс/м)(Ом*м)
Железо и чугун    
Железо чистое18.001.044*1079.579*10-8
В слитке Iron Ingot (непр.назв.ignot) (99.9% Fe)15.609.048*1061.105*10-7
Низкоуглеродистый белый чугун3.25 5.300*10-7

Мартенситное хромо-никелевое (стое) железо /martensitic nickel-chromium iron

2.16 8.000*10-7
Высококремнистый чугун / high-silicon iron3.45 5.000*10-7
Железо-никелевые сплавы/ h igh-nickel iron1.0-1.2 1.4*10-6—1.7*10-6
Хромо-никелевое кремнистое железо / nickel-chromium-silicon iron1.0-1.2 1.5*10-6—1.7*10-6

Удельное электрическое сопротивление материалов при температуре 20°С, таблица | Формулы и расчеты онлайн

Проводникиρ (Ом·м)Изоляторыρ (Ом·м)
Алюминий2.7·10-8Бакелит1016
Вольфрам5.5·10-8Бензол1015..1016
Графит8.0·10-6Бумага1015
Железо1.0·10-7Вода дистиллированная104
Золото2.2·10-8Вода морская0.3
Иридий4.74·10-8Дерево сухое109..1013
Константан5.0·10-7Земля влажная102
Литая сталь1.3·10-7Кварцевое стекло1016
Магний4.4·10-8Керосин1010..1012
Манганин4.3·10-7Мрамор108
Медь1.72·10-8Парафин1014..1016
Молибден5.4·10-8Парафиновое масло1014
Нейзильбер3.3·10-7Плексиглас1013
Никель8.7·10-8Полистирол1016
Нихром1.12·10-6Полихлорвинил1013
Олово1.2·10-7Полиэтилен1010..1013
Платина1.07·10-7Силиконовое масло1013
Ртуть9.6·10-7Слюда1014
Свинец2.08·10-7Стекло1011
Серебро1.6·10-8Трансформаторное масло1010
Серый чугун1.0·10-6Фарфор1014
Угольные щетки4.0·10-5Шифер1014
Цинк5.9·10-8Эбонит1016
Янтарь1018

Удельное сопротивление. Реостаты — урок. Физика, 8 класс.

Соберём цепь, изображённую на рисунке. Силу тока в цепи измеряют амперметром, напряжение — вольтметром. Зная напряжение на концах проводника и силу тока в нём, по закону Ома можно определить сопротивление каждого из проводников.

 

pic8_74.jpg

 

В цепь источника тока по очереди будем включать различные проводники, например, никелиновые проволоки одинаковой толщины, но разной длины. Выполнив указанные опыты, мы установим, что из двух никелиновых проволок одинаковой толщины более длинная проволока имеет большее сопротивление.
В следующем эксперименте по очереди будем включать никелиновые проволоки одинаковой длины, но разной толщины (разной площади поперечного сечения). Установим, что из двух никелиновых проволок одинаковой длины большее сопротивление имеет проволока, поперечное сечение которой меньше.
В третьем эксперименте по очереди будем включать никелиновую и нихромовую проволоки одинаковой длины и толщины. Установим, что никелиновая и нихромовая проволоки одинаковых размеров имеют разное сопротивление.
Зависимость сопротивления проводника от его размеров и вещества, из которого изготовлен проводник, впервые на опытах изучил Ом. Он установил:

Сопротивление прямо пропорционально длине проводника, обратно пропорционально площади его поперечного сечения и зависит от вещества проводника.

 

Обрати внимание!

Сопротивление проводника прямо пропорционально его длине, т.е. чем длиннее проводник, тем больше его электрическое сопротивление.
Сопротивление проводника обратно пропорционально площади его поперечного сечения, т.е. чем толще проводник, тем его сопротивление меньше, и, наоборот, чем тоньше проводник, тем его сопротивление больше.

Чтобы лучше понять эту зависимость, представьте себе две пары сообщающихся сосудов, причём у одной пары сосудов соединяющая трубка тонкая, а у другой — толстая. Ясно, что при заполнении водой одного из сосудов (каждой пары) переход её в другой сосуд по толстой трубке произойдёт гораздо быстрее, чем по тонкой, т.е. толстая трубка окажет меньшее сопротивление течению воды. Точно так же и электрическому току легче пройти по толстому проводнику, чем по тонкому, т.е. первый оказывает ему меньшее сопротивление, чем второй.

Причиной наличия сопротивления у проводника является взаимодействие движущихся электронов с ионами кристаллической решётки проводника. Из-за различия в строении кристаллической решётки у проводников, выполненных из различных веществ, сопротивления их отличаются друг от друга. Для характеристики материала вводят величину, которую называют удельным сопротивлением.

Удельное сопротивление — это физическая величина, которая определяет сопротивление проводника из данного вещества длиной \(1\) м и площадью поперечного сечения \(1\) м².

Введём буквенные обозначения: \(ρ\) — удельное сопротивление проводника, \(l\) — длина проводника, \(S\) — площадь его поперечного сечения. Тогда сопротивление проводника \(R\) выразится формулой:

R=ρ⋅lS.

 

Из этой формулы можно выразить и другие величины:

 

l=R⋅Sρ, S=ρ⋅lR, ρ=R⋅Sl.

 

Из последней формулы можно определить единицу удельного сопротивления. Так как единицей сопротивления является \(1\) Ом, единицей площади поперечного сечения — \(1\) м², а единицей длины — \(1\) м, то единицей удельного сопротивления будет:

 

1 Ом ⋅1м21 м=1 Ом ⋅1 м, т.е. Ом⋅м.

 

Удобнее выражать площадь поперечного сечения проводника в квадратных миллиметрах, так как она чаще всего бывает небольшой. Тогда единицей удельного сопротивления будет:

 

1 Ом ⋅1мм21 м, т.е. Ом⋅мм2м.

 

В таблице приведены значения удельного сопротивления некоторых веществ при \(20\) °С.

 

 

Обрати внимание!

Удельное сопротивление с изменением температуры меняется.

Опытным путём было установлено, что у металлов, например, удельное сопротивление с повышением температуры увеличивается.

 

Обрати внимание!

Из всех металлов наименьшим удельным сопротивлением обладают серебро и медь. Следовательно, серебро и медь — лучшие проводники электричества.

При проводке электрических цепей используют алюминиевые, медные и железные провода.
Во многих случаях нужны приборы, имеющие большое сопротивление. Их изготавливают из специально созданных сплавов — веществ с большим удельным сопротивлением. Например, как видно из таблицы, сплав нихром имеет удельное сопротивление почти в \(40\) раз большее, чем алюминий.

 

Обрати внимание!

Стекло и дерево имеют такое большое удельное сопротивление, что почти совсем не проводят электрический ток и являются изоляторами.

 

На практике часто приходится менять силу тока в цепи, делая её то больше, то меньше. Так, изменяя силу тока в динамике радиоприёмника, мы регулируем громкость звука. Изменением силы тока в электродвигателе швейной машины можно регулировать скорость его вращения.
 

Для регулирования силы тока в цепи применяют специальные приборы — реостаты.

Простейшим реостатом может служить проволока из материала с большим удельным сопротивлением, например, никелиновая или нихромовая. Включив такую проволочку в цепь источника электрического тока через контакты А и С и передвигая подвижный контакт С, можно уменьшать или увеличивать длину включённого в цепь участка АС. При этом будет меняться сопротивление цепи, а следовательно, и сила тока в ней, это покажет амперметр.

key.gif

 

Реостатам, применяемым на практике, придают более удобную и компактную форму. Для этой цели используют проволоку с большим удельным сопротивлением. Один из реостатов (ползунковый реостат) изображён на рисунке.

 

Reostat.gif

 

В этом реостате никелиновая проволока намотана на керамический цилиндр. Проволока покрыта тонким слоем не проводящей ток окалины, поэтому витки её изолированы друг от друга. Над обмоткой расположен металлический стержень, по которому может перемещаться ползунок. Своими контактами он прижат к виткам обмотки. От трения ползунка о витки слой окалины под его контактами стирается, и электрический ток в цепи проходит от витков проволоки к ползунку, а через него в стержень, имеющий на конце зажим \(1\). С помощью этого зажима и зажима \(2\), соединённого с одним из концов обмотки и расположенного на корпусе реостата, реостат подсоединяют в цепь. Перемещая ползунок по стержню, можно увеличивать или уменьшать сопротивление реостата, включённого в цепь.
Условное обозначение реостата в схемах показано на рисунке:

Image399.jpg

 

Каждый реостат рассчитан на определённое сопротивление и на наибольшую допустимую силу тока, превышать которую не следует, так как обмотка реостата накаляется и может перегореть. Сопротивление реостата и наибольшее допустимое значение силы тока указаны на нём.

 

Обрати внимание!

Реостат нельзя полностью выводить, так как сопротивление его при этом становится равным нулю, и если в цепи нет других приёмников тока, то сила тока может оказаться очень большой и амперметр испортится.

На рисунке изображён реостат, с помощью которого можно менять сопротивление в цепи не плавно, а ступенями — скачками, т.к. каждая спираль реостата имеет определённое сопротивление.

 

pic8_77.jpg

Источники:

Пёрышкин А.В. Физика. 8 класс// ДРОФА, 2013.

http://class-fizika.narod.ru/8_31.htm
http://electricalschool.info/main/osnovy/394-jelektricheskojj-soprotivlenie.html
http://xn--h2adlho.xn--g1ababalj7azb.xn--p1ai/%D1%83%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D0%B5-%D1%81%D0%BE%D0%BF%D1%80%D0%BE%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5/
http://xn--h2adlho.xn--g1ababalj7azb.xn--p1ai/%D1%83%D1%80%D0%BE%D0%BA-38-%D1%80%D0%B5%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D1%8B/
http://mugo.narod.ru/Fiziks/15.html

 

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

\rho ={\frac {R\cdot S}{l}} 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].

Кристаллρ12, 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

Электросопротивление бетона для оценки долговечности: Обзор

  • Журналы
  • Публикуйте вместе с нами
  • Партнерские отношения с издательством
  • О нас
  • Блог

Достижения в материаловедении и инженерии

+ Журнал Меню Редактора PDFFornal обозреватель для авторов IssuesSubmitAdvances in Materials Science and Engineering / 2017 / СтатьяСтатьи Разделы

На этой странице

АннотацияВведениеЗаключениеСокращения ,

Удельное электрическое сопротивление | Статья об удельном электрическом сопротивлении в The Free Dictionary

Удельное электрическое сопротивление

Электрическое сопротивление, оказываемое однородным единичным кубом материала потоку постоянного тока однородной плотности между противоположными гранями куба. Также называемое удельным сопротивлением, это внутреннее, объемное (не тонкопленочное) свойство материала. Удельное сопротивление обычно определяется путем расчета из измерения электрического сопротивления образцов, имеющих известную длину и однородное поперечное сечение, в соответствии со следующим уравнением, где ρ — удельное сопротивление, R — измеренное сопротивление, A — площадь поперечного сечения, л и длина.В системе мкс (СИ) единицей удельного сопротивления является ом-метр. Поэтому в приведенном ниже уравнении сопротивление выражается в омах, а размеры образца — в метрах.

()

Сопротивление чистых металлов при комнатной температуре простирается примерно от 1,5 × 10 -8 Ом-метров для серебра, лучшего проводника, до 135 × 10 -8 Ом-метров для марганца, наименее чистого. металлический проводник. Большинство металлических сплавов также попадают в тот же диапазон. Изоляторы имеют удельное сопротивление в диапазоне от 10 8 до 10 16 Ом-метров.Удельное сопротивление полупроводниковых материалов, таких как кремний и германий, зависит не только от основного материала, но в значительной степени от типа и количества примесей в основном материале. Большие вариации возникают из-за небольших изменений в составе, особенно при очень низких концентрациях примесей. Обычно значения находятся в диапазоне от 10 -4 до 10 5 Ом-метров. См. Электрическое сопротивление, полупроводник

Температурные коэффициенты (изменения в зависимости от температуры) удельного сопротивления чистых металлических проводников положительны.Удельное сопротивление увеличивается примерно на 0,4% / К при комнатной температуре и почти пропорционально абсолютной температуре в широком диапазоне температур. При понижении температуры до абсолютного нуля удельное сопротивление для некоторых металлов уменьшается до очень низкого остаточного значения. Сопротивление других металлов резко меняется до нуля при некоторой температуре выше абсолютного нуля, и они становятся сверхпроводниками.

Металлы, и в частности некоторые полупроводники, обнаруживают изменение удельного сопротивления при помещении в магнитное поле.Теоретические отношения для объяснения наблюдаемых явлений развиты недостаточно.

.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о