Resistivitat
La resistivitat d'un material representa la seva capacitat a oposar-se a la circulació del corrent elèctric. Es correspon amb la resistència elèctrica d'un tros de material d'un metre de longitud i d'un metre quadrat de secció, s'expressa en ohms per metre (Ω·m, ohmmetre). La resistivitat permet classificar els materials en conductors, semiconductors i aïllants (a més resistivitat més bon aïllant, o més mal conductor). No hi ha cap aïllador perfecte (ρ=infinit) ni cap conductor perfecte (ρ=0).
 | |
| Símbol | ρ  |
|---|---|
| Unitats | ohm metre (en)  i kilogram cubic metre per cubic second square ampere (en) |
| Fórmula | |
La resistivitat dels materials depèn de la temperatura:
- Per als metalls, a temperatura ambient, creix linealment amb la temperatura. Aquest efecte s'utilitza per mesurar la temperatura (sonda Pt 100).
- Per als semiconductors, decreix fortament amb la temperatura, la resistivitat també pot dependre de la quantitat de radiació (llum visible, infraroig, etc.), absorbida pel component.
A pocs kèlvins de temperatura la resistivitat d'alguns materials es fa nul·la, és el fenomen conegut amb el nom de superconductivitat.
Definicions
modificaLa resistivitat es representa habitualment amb la lletra grega rho (ρ), i habitualment es defineix així:
- R
on
- ρ és la resistivitat estàtica (mesurada en ohmmetres - Ωm)
- R és la resistència elèctrica d'una mostra uniforme del material (mesurada en ohms - Ω)
- l és la longitud de la mostra (mesurada en metres - m)
- A és l'àrea de la secció de la mostra (mesurada en metres quadrats - m²)
Com la resistivitat depèn de la temperatura, s'interpola el valor amb el valor tabulat per a una temperatura de 20 °C i un coeficient lineal de variació amb la temperatura:
La resistivitat elèctrica també pot ser definida com:
on
- E és la magnitud del camp elèctric (mesurada en volts per metre - V/m)
- J és la magnitud de la densitat del corrent (mesurada en ampers per metre quadrat A/m²)
Finalment, la resistivitat elèctrica es correspon amb el valor invers de la conductivitat elèctrica de material (que es representa per la lletra grega sigma, σ), és a dir:
- .
Resistivitats comunes
modificaMetalls
modifica| nom del metall | resistivitat (Ω·m) | coeficient de variació tèrmic (K−1) |
|---|---|---|
| Argent[1] | 15,9 . 10-9 | 0,0038 |
| Coure | 16,8 . 10-9 | 0,003862 |
| Or[1] | 24,4 . 10-9 | 0,0034 |
| Alumini[1] | 28,2 . 10-9 | 0,0039 |
| Bronze | 50 . 10-9 | |
| Platí[1] | 106 . 10-9 | 0,00392 |
| Ferro[1] | 100 . 10-9 | 0,005 |
| Estany | 109 . 10-9 | 0,0045 |
| Plom[1] | 220 . 10-9 | 0,0039 |
L'argent és clarament el millor conductor de l'electricitat.
Aïllants
modifica| nom del material | resistivitat (Ω·m) |
|---|---|
| aigua destil·lada | 10⁹ |
| vidre | 1017 |
| poliestirè | 1020 |