Удзельнае электрычнае супраціўленне

З пляцоўкі Вікіпедыя.
Перайсці да: рух, знайсці

Удзельнае электрычнае супраціўленне, ці проста удзельнае супраціўленне рэчывы характарызуе яго здольнасць перашкаджаць праходжанню электрычнага току.

Адзінка вымярэння ўдзельнага супраціўлення ў Міжнароднай сістэме адзінак (СІ) — Ом·м; таксама вымяраецца ў Ом·см і Ом·мм²/м. Фізічны сэнс удзельнага супраціўлення ў СІ: супраціўленне аднастайнага кавалка правадніка даўжынёй 1 м і плошчай папярочнага сячэння 1 м².

У тэхніцы часта ўжываецца ў мільён разоў меншая вытворная адзінка: Ом·мм²/м, роўная 10-6 ад 1 Ом·м: 1 Ом·м = 1·106 Ом·мм²/м. Фізічны сэнс удзельнага супраціўлення ў тэхніцы: супраціўленне аднастайнага кавалка правадніка даўжынёй 1 м і плошчай токаводнага сячэння 1 кв.мм.

Велічыня ўдзельнага супраціўлення абазначаецца грэчаскай літарай \rho.

Супраціўленне правадніка з удзельным супраціўленнем \rho, даўжынёй l і плошчай сячэння S можа быць разлічана па формуле R=\frac{\rho \cdot l}{S}.

Абагульненне паняцці ўдзельнага супраціўлення[правіць | правіць зыходнік]

Удзельнае супраціўленне можна вызначыць таксама для неаднароднага матэрыялу, уласцівасці якога змяняюцца ад кропкі да кропкі. У гэтым выпадку яно з'яўляецца не канстантай, а скалярнай функцыяй - каэфіцыентам, што звязвае напружанасць электрычнага поля \vec{E}(\vec{r}) і шчыльнасць току \vec{J}(\vec{r}) у дадзенай кропцы \vec{r}:

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

Гэтая формула справядлівая для неаднароднага, але ізатропнага рэчывы. Рэчыва можа быць і анізатропным (большасць крышталёў, намагнічаныя плазма і г. д.), гэта значыць яго ўласцівасці залежаць ад кірунку (наогул кажучы, у ім вектары току і напружанасці электрычнага поля ў дадзенай кропцы не сунаеіравана​​). У гэтым выпадку ўдзельнае супраціўленне з'яўляецца залежаць ад каардынат тэнзара другога рангу:

E_j(\vec{r}) = \sum_{i=1}^3\rho_{ij}(\vec{r})J_i(\vec{r}).

Удзельнае электрычнае супраціўленне металаў і сплаваў, якія прымяняюцца ў электратэхніцы[правіць | правіць зыходнік]

Метал ρ, Ом·мм2
Серабро 0,015..0,0162
Медзь 0,01724..0,018
Золата 0,023
Алюміній 0,0262..0,0295
Ірыдый 0,0474
Малібдэн 0,054
Вальфрам 0,053..0,055
Цынк 0,059
Нікель 0,087
Жалеза 0,098
Плаціна 0,107
Волава 0,12
Свінец 0,217..0,227
Тытан 0,5562 - 0,7837
Вісмут 1,2
Сплаў ρ, Ом·мм2
Сталь 0,103..0,137
Нікелін 0,42
Канстантан 0,5
Манганін 0,43…0,51
Ніхром 1,05…1,4
Фехраль 1,15…1,35
Храмаль 1,3…1,5
Латунь 0,043..0,108
Бронза 0,095..0,1
Іншыя рэчывы ρ, Ом·мм2
Звадкаваныя вуглевадародныя газы 0,84×1010

Значэнні дадзеныя пры тэмпературы t = 20 °C. Супраціўленне сплаваў залежаць ад іх дакладнага складу і могуць вар'іравацца.

Тонкія плёнкі[правіць | правіць зыходнік]

Удзельнае супраціўленне ў тонкіх плёнках (калі таўшчыня ўзору шмат менш адлегласці паміж кантактамі) характарызуецца «удзельным супраціўленнем на квадрат», R_{Sq}. У гэтым выпадку ўдзельнае супраціўленне не залежыць ад лінейных памераў узору, калі ён мае форму прамавугольніка, а толькі ад стаўлення (даўжыні да шырыні) L / W: R_{Sq}=R W/L, дзе R - вымеранае супраціўленне. У выпадку, калі форма ўзору адрозніваецца ад прамавугольнай, выкарыстоўваюць метад ван дэр Паў.

Гл. таксама[правіць | правіць зыходнік]

Спасылкі[правіць | правіць зыходнік]