Skillnad mellan motstånd och resistivitet

Motstånd och resistivitet är båda viktiga begrepp för elteknik.

Motstånd ger förhållandet mellan potentialskillnaden och strömmen över en ledare vid en given tidpunkt, medan Resistivitet är förhållandet mellan elektrisk fält och strömtäthet för ett material vid en specifik temperatur.

Vad är motstånd

Motstånd) över en ledare är förhållandet mellan potentialskillnaden () över ledaren till strömmen () som strömmar genom ledaren:

En elektrisk ström är gjord av ett flöde av laddningar. För enkelhet kommer vi att överväga fall där elektroner strömmar över en likformig bit av cylindrisk tråd som svar på en potentiell skillnad över tråden. När elektronerna flyter genom tråden, knappar de vibrerande kärnorna från trådens atomer ofta elektroderna bort från banan. Detta är ursprungets resistans. Motståndet mäts i enheter av ohm (Ω).

Skillnad mellan motstånd och resistivitet - Ett motstånd

I experiment kan det visas att motståndet över en metalltråd är:

• Direkt proportionell mot längden ().
• I motsats till tvärsnittsarean ().

Vad är resistivitet

De två villkoren  och  kan kombineras till en ekvation med en lämplig proportionalitetskonstant, :

Konstanten  (den grekiska bokstaven "rho") heter resistivitet. Det beskriver de resistiva egenskaperna hos material, oavsett dess dimensioner. resistivitet gör beror på temperaturen. Ändå har ett visst material vid en given temperatur samma resistivitet.

Resistivitet är mer allmänt definierad som förhållandet mellan det elektriska fältet () driver strömmen till den aktuella densiteten ():

Det kan dock visas att  i båda dessa ekvationer är i själva verket densamma. Enheten för mätmätning är ohmmätaren (Ω m).

Metaller har vanligen låga , av ordningen av ~ 10^-8 Ω m vid rumstemperatur. När temperaturen ökar ökar resistiviteten i metaller. Motiviteten hos halvledare med en så kallad "negativ temperaturkoefficient" minskar som temperaturen ökar. Om en supraledare kyls under en kritisk temperatur, sjunker dess resistivitet till 0.

Skillnad mellan motstånd och resistivitet

Definition av motstånd och resistivitet

Motstånd över en ledare är förhållandet mellan potentialskillnaden över den och strömmen som strömmar genom den.

resistivitet av ett material är förhållandet mellan elektrisk fältstyrka och strömtätheten vid en specifik temperatur.

Enheter

Motstånd mäts i enheter av ohm (Ω).

resistivitet mäts i enheter av ohm mätare (Ω m).

Beroende

Motstånd är en egenskap av ett visst objekt. Det beror på objektets material, temperatur samt dess dimensioner (direkt proportionell mot längd, omvänd proportionell mot tvärsnittet för en enhetlig metalltråd).

resistivitet är en egenskap av en viss material. Det är inte beroende av dimensionerna. Det är dock beroende av temperatur.

Bild med tillstånd

"Visar en motståndskomponent med 330 Ω och en tolerans på 5%" av Nunikasi (eget arbete) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons