مقاومت و رسانایی ویژه الکتریکی

مقاومت و رسانایی ویژه الکتریکی خصوصیت ذاتی مواد است که میزان مقاومت آنان نسبت به جریان الکتریکی را نمایش می‌دهد. واحد مقاومت ویژه الکتریکی در دستگاه SI اهم در متر است. مقاومت ویژه از اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی مواد بدست می‌آید:

${\displaystyle \rho =R{\frac {A}{\ell }}\,\!}$

یک مقاومت الکتریکی.

که

R مقاومت الکتریکی (بر حسب اهم Ω)

${\displaystyle \ell }$ طول ماده (بر حسب متر m)

A مساحت سطح مقطع ماده (بر حسب متر مربع m²) است.

مقاومت ویژه الکتریکی وابسته به دمای اجسام است؛ که تقریب خطی آن به صورت زیر است:

${\displaystyle \rho (T)=\rho _{0}[1+\alpha (T-T_{0})]}$

مقاومت ویژه برخی مواد

ماده	ρ (Ω·m) در ۲۰ °C	σ (S/m) در ۲۰ °C	ضریب دمایی (K^−1)	منابع
گرافین	۱٫۰۰×۱۰^−۸	۱٫۰۰×۱۰^۸	−0.0002	[1]
نقره	۱٫۵۹×۱۰^−۸	۶٫۳۰×۱۰^۷	0.0038	[2][3]
مس	۱٫۶۸×۱۰^−۸	۵٫۹۶×۱۰^۷	0.003862	[4]
بازپخت کامل مس[note 1]	۱٫۷۲×۱۰^−۸	۵٫۸۰×۱۰^۷	0.00393	[5]
طلا[note 2]	۲٫۴۴×۱۰^−۸	۴٫۱۰×۱۰^۷	0.0034	[2]
آلومینیم[note 3]	۲٫۸۲×۱۰^−۸	۳٫۵۰×۱۰^۷	0.0039	[2]
کلسیم	۳٫۳۶×۱۰^−۸	۲٫۹۸×۱۰^۷	۰٫۰۰۴۱
تنگستن	۵٫۶۰×۱۰^−۸	۱٫۷۹×۱۰^۷	0.0045	[2]
روی	۵٫۹۰×۱۰^−۸	۱٫۶۹×۱۰^۷	0.0037	[6]
نیکل	۶٫۹۹×۱۰^−۸	۱٫۴۳×۱۰^۷	۰٫۰۰۶
لیتیم	۹٫۲۸×۱۰^−۸	۱٫۰۸×۱۰^۷	۰٫۰۰۶
آهن	۱٫۰۰×۱۰^−۷	۱٫۰۰×۱۰^۷	0.005	[2]
پلاتین	۱٫۰۶×۱۰^−۷	۹٫۴۳×۱۰^۶	0.00392	[2]
قلع	۱٫۰۹×۱۰^−۷	۹٫۱۷×۱۰^۶	۰٫۰۰۴۵
فولاد کربنی (1010)	۱٫۴۳×۱۰^−۷	۶٫۹۹×۱۰^۶		[7]
سرب	۲٫۲۰×۱۰^−۷	۴٫۵۵×۱۰^۶	0.0039	[2]
تیتانیم	۴٫۲۰×۱۰^−۷	۲٫۳۸×۱۰^۶	۰٫۰۰۳۸
فولاد ضد زنگ[note 4]	۶٫۹۰×۱۰^−۷	۱٫۴۵×۱۰^۶		[8]
جیوه	۹٫۸۰×۱۰^−۷	۱٫۰۲×۱۰^۶	0.0009	[4]
گالیم آرسنید	۱٫۰۰×۱۰^−۳ to ۱٫۰۰×۱۰^۸	۱٫۰۰×۱۰^−۸ to ۱۰^۳		[9]
ژرمانیم[note 5]	۴٫۶۰×۱۰^−۱	۲٫۱۷	−0.048	[2][3]
آب دریا[note 6]	۲٫۰۰×۱۰^−۱	۴٫۸۰		[10]
آب استخر شنا	۳٫۳۳×۱۰^−۱ to ۴٫۰۰×۱۰^−۱	۰٫۲۵ to ۰٫۳۰		[11]
آب آشامیدنی[note 7]	۲٫۰۰×۱۰^۱ to ۲٫۰۰×۱۰^۳	۵٫۰۰×۱۰^−۴ to ۵٫۰۰×۱۰^−۲
سیلیسیم[note 5]	۶٫۴۰×۱۰^۲	۱٫۵۶×۱۰^−۳	−۰٫۰۷۵	[2]
چوب	۱٫۰۰×۱۰^۳ to ۱٫۰۰×۱۰^۴	۱۰^−۴ to ۱۰^−۳		[12]
آب یون‌زدوده[note 8]	۱٫۸۰×۱۰^۵	۵٫۵۰×۱۰^−۶		[13]
شیشه	۱٫۰۰×۱۰^۱۱ to ۱٫۰۰×۱۰^۱۵	۱۰^−۱۵ to ۱۰^−۱۱	?	[2][3]
چوب	۱٫۰۰×۱۰^۱۴ to ۱٫۰۰×۱۰^۱۶	۱۰^−۱۶ to ۱۰^−۱۴		[12]
گوگرد	۱٫۰۰×۱۰^۱۵	۱۰^−۱۶	?	[2]
جو زمین	۱٫۳۰×۱۰^۱۶ to ۳٫۳۰×۱۰^۱۶	۳×۱۰^−۱۵ to ۸×۱۰^−۱۵		[14]
الماس	۱٫۰۰×۱۰^۱۲	~۱۰^−۱۳		[15]
شیشه سیلیسی	۷٫۵۰×۱۰^۱۷	۱٫۳۰×۱۰^−۱۸	?	[2]
پلی‌اتیلن ترفتالات	۱٫۰۰×۱۰^۲۱	۱۰^−۲۱	?
پلی تترافلوئورواتیلن	۱٫۰۰×۱۰^۲۳ to ۱٫۰۰×۱۰^۲۵	۱۰^−۲۵ to ۱۰^−۲۳	?

جستارهای وابسته

• گذردهی
• امپدانس الکتریکی
• مقاومت الکتریکی عناصر
• قانون اهم
• اثر پوستی

یادداشت

1. Referred to as 100% IACS or International Annealed Copper Standard. The unit for expressing the conductivity of nonmagnetic materials by testing using the Eddy current method. Generally used for temper and alloy verification of aluminium.
2. Gold is commonly used in کنتاکت because it does not easily corrode.
3. Commonly used for high voltage power lines
4. 18% کروم/ 8% نیکل austenitic stainless steel
5. مقاومت نیم‌رسانا‌ها بسیار به میزان آلاینده‌ها در آنها وابسته است.
6. با غلظت نمک 35 g/kg در ۲۰ °C.
7. This value range is typical of high quality drinking water and not an indicator of water quality
8. Conductivity is lowest with monatomic gases present; changes to ۱٫۲×۱۰^−۴ upon complete de-gassing, or to ۷٫۵×۱۰^−۵ upon equilibration to the atmosphere due to dissolved CO₂

منابع

1. Physicists Show Electrons Can Travel More Than 100 Times Faster in Graphene بایگانی‌شده در ۱۹ سپتامبر ۲۰۱۳ توسط Wayback Machine. Newsdesk.umd.edu (2008-03-24). Retrieved on 2014-02-03.
2. Raymond A. Serway (1998). Principles of Physics (2nd ed.). Fort Worth, Texas; London: Saunders College Pub. p. 602. ISBN 0-03-020457-7.
3. David Griffiths (1999) [1981]. "7. Electrodynamics". In Alison Reeves. Introduction to Electrodynamics (3rd ed.). Upper Saddle River, New Jersey: Prentice Hall. p. 286. ISBN 0-13-805326-X. OCLC 40251748. Retrieved 2006-01-29.
4. Douglas Giancoli (2009) [1984]. "25. Electric Currents and Resistance". In Jocelyn Phillips. Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics (4th ed.). Upper Saddle River, New Jersey: Prentice Hall. p. 658. ISBN 0-13-149508-9. |access-date= requires |url= (help)
5. Copper wire tables : United States. National Bureau of Standards : Free Download & Streaming : Internet Archive. Archive.org (2001-03-10). Retrieved on 2014-02-03.
6. Physical constants. (PDF format; see page 2, table in the right lower corner)]. Retrieved on 2011-12-17.
7. AISI 1010 Steel, cold drawn. Matweb
8. Glenn Elert (ed.), "Resistivity of steel", The Physics Factbook, retrieved and archived 16 June 2011.
9. Milton Ohring (1995). Engineering materials science, Volume 1 (3rd ed.). Academic Press. p. 561. ISBN 0125249950.
10. Physical properties of sea water بایگانی‌شده در ۱۸ ژانویه ۲۰۱۸ توسط Wayback Machine. Kayelaby.npl.co.uk. Retrieved on 2011-12-17.
11. . chemistry.stackexchange.com
12. Transmission Lines data. Transmission-line.net. Retrieved on 2014-02-03.
13. R. M. Pashley , M. Rzechowicz, L. R. Pashley, and M. J. Francis (2005). "De-Gassed Water is a Better Cleaning Agent". The Journal of Physical Chemistry B. 109 (3): 1231–8. doi:10.1021/jp045975a. PMID 16851085.
14. S. D. Pawar, P. Murugavel, D. M. Lal (2009). "Effect of relative humidity and sea level pressure on electrical conductivity of air over Indian Ocean". Journal of Geophysical Research. 114: D02205. Bibcode:2009JGRD..11402205P. doi:10.1029/2007JD009716.
15. Lawrence S. Pan, Don R. Kania, Diamond: electronic properties and applications, p. 140, Springer, 1994 ISBN 0-7923-9524-7.

• مشارکت‌کنندگان ویکی‌پدیا. «Electrical resistivity and conductivity». در دانشنامهٔ ویکی‌پدیای انگلیسی، بازبینی‌شده در ۱۵ آوریل ۲۰۱۶.