Điện trở suất là gì – Công thức – Bảng tra cứu – Cách đo
Trong bài viết này, hãy cùng khám phá lại điện trở suất là gì ? Điện trở suất khác điện trở như thế nào ? Cách tính điện trở suất cũng như tìm hiểu và khám phá những ứng dụng cần sử dụng đến đơn vị chức năng này nhé
1️⃣ Khái niệm về điện trở suất
Nhắc lại về khái niệm điện trở
-
Điện trở là đại lượng vật lý đặc trưng cho khả năng cản trở dòng điện. Ngoài ra, điện trở còn dùng để ám chỉ một loại linh kiện thụ động thường thấy trong PCB
Bạn đang đọc: Điện trở suất là gì – Công thức – Bảng tra cứu – Cách đo
Vậy điện trở suất là gì?
- Điện trở suất cũng là một đại lượng bộc lộ năng lực cản trở dòng điện. Nhưng khái niệm điện trở suất nhắm đến năng lực cản trở dòng điện của từng “ vật tư đơn cử ”, có “ đường kính đơn cử ” và “ chiều dài vật tư đơn cử ”
- Điện trở suất phản ánh năng lực cản trợ sự di dời theo hướng của những hạt mang điện của những vật tư khác nhau. Đơn vị của điện trở suất là Ohm. met ( Ωm )
Ví dụ (Tại sao lại có những số liệu này? Chứng ta sẽ tính theo các công thức bên dưới)
-
Điện trở suất của một dây nhôm, dài 2m, tiết diện 20mm² ≈ 0.0028200000000000005
-
Điện trở suất của một dây sắt, dài 2m, tiết diện 20mm² ≈ 0.01
- Ta thấy điện trở suất của nhôm ( 0.0028 ) < điện trở suất của sắt ( 0.01 ) ⇒ Nhôm dẫn điện tốt hơn sắt trong cùng điều kiện kèm theo
2️⃣ Tìm hiểu điện trở suất của một số loại vật liệu
VÙNG ĐIỆN TRỞ SUẤT CHO CÁC NHÓM VẬT LIỆU KHÁC NHAU
Loại vật liệu
Vùng điện trở suất
Chất điện giải
Biến thiên ( * )
Chất cách điện
~ 10 ^ 16
Kim loại
~ 10 ^ – 8
Chất bán dẫn
Biến thiên ( * )
Chất siêu dẫn
~ 0
(*) Mức độ dẫn điện của chất bán dẫn phụ thuộc vào mức độ pha tạp. Khi không bị pha tạp, chúng gần như một chất cách điện, nhưng với các chất bán dẫn có sẵn điện tích pha tạp trong thành phần, điện trở suất sẽ giảm đột ngột. Tương tự đối với chất điện giải, mức điện trở suất củng rất khác nhau tùy thuộc vào thành phần
BẢNG ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA MỘT SỐ VẬT LIỆU (Wikipedia)
Vật liệu
Điện trở suất Ωm, ở 20°C
Bạc
1,59 × 10 − 8
Đồng
1,72 × 10 − 8
Vàng
2,44 × 10 − 8
Nhôm
2,82 × 10 − 8
Tungsten
5,6 × 10 − 8
Hợp kim Cu-Zn
0,8 × 10 − 7
Sắt
1,0 × 10 − 7
Bạch kim
1,1 × 10 − 7
Chì
2,2 × 10 − 7
Mangan
4,4 × 10 − 7
Constantan
4,9 × 10 − 7
Thủy ngân
9,8 × 10 − 7
Nikelin
0,4 × 10 − 6
Nichrome
1,10 × 10 − 6
Cacbon
3,5 × 10 − 5
Gecmani
4,6 × 10 − 1
Silic
6,40 × 102
Thủy tinh
1010 tới 1014
Cao su
1013
Lưu huỳnh
1015
Parafin
1017
Thạch anh
7,5 × 1017
PET
1020
Teflon
1022 tới 1024
3️⃣ Công thức tính điện trở suất
Công thức I
- Điện trở suất của một vật tư được xác lập bằng độ lớn của điện trường xuyên qua nó tạo ra một tỷ lệ dòng điện nhất định. Công thức tính điện trở suất trong trường hợp này như sau
ρ=
E /J
Trong đó
- ρ là điện trở suất của vật tư tính bằng ohm mét ( Ωm )
- E là độ lớn của điện trường tính bằng vôn trên mét ( V / m )
- J là độ lớn của tỷ lệ dòng điện tính bằng ampe trên mét vuông ( A / m² )
Công thức II
- Nhiều điện trở và vật dẫn có tiết diện đều với dòng điện chạy đều với dòng điện chạy đều. Do đó, hoàn toàn có thể tạo ra công thức hoặc phương trình điện trở suất đơn cử hơn, nhưng được sử dụng thoáng đãng
ρ = R ( A / l )
Trong đó
- R là điện trở của một loại vật tư bất kể – như nhau được đo bằng ohms ( Ω )
- l là chiều dài của mẫu vật liệu được đo bằng mét ( m )
- A là diện tích quy hoạnh mặt cắt ngang của mẫu được đo bằng mét vuông ( m² )
* Từ phương trình, hoàn toàn có thể thấy độ lớn của điện trở suất của vật dẫn nhờ vào vào chiều dài của vật dẫn và diện tích quy hoạnh mặt phẳng cắt của vật dẫn. Để tăng điện trở suất của một vật dẫn bất kể ta hoàn toàn có thể tăng diện tích quy hoạnh mặt cắt ngang hoặc giảm chiều dài của vật dẫn
4️⃣ Ứng dụng của điện trở suất trong cuộc sống
-
Khảo sát địa lý: đây là ứng dụng mà bạn có thể gặp khái niệm điện trở suất rất nhiều. Áp dụng trong việc dò mạch nước ngầm và các tài nguyên dưới lòng đất
-
Ứng dụng trong xây dựng: bằng khả năng phân tích các tầng địa chất, các kỹ sư có thể biết được khả năng xây dựng ở từng khu vực khác nhau. Ngoài ra, nó còn có thể ứng dụng trong khảo sát và xây dựng đường hầm bằng phương pháp chụp cắt lớp điện trở suất (ERT)
- Thiết kế hệ thống chống sét: bằng phương pháp đo điện trở đất : bằng phương phápcủng là một ứng dụng được sử dụng khá thoáng đãng của việc kiểm tra điện trở suất
-
Tính toán khả năng dẫn điện của dây dẫn: trong truyền tải điện năng, việc kiểm tra thông số điện trở suất đóng một vai trò cực kỳ quan trọng vì chiều dài đường dây tải và tiết diện dây ảnh hưởng rất lớn đến khả năng cản trở dòng điện của dây dẫn
5 ️ ⃣ Ý nghĩa của đại lượng điện trở suất
Điện trở suất của đồng và ứng dụng rộng rãi của nó
Điện trở suất của vật tư rất quan trọng vì dựa vào đó ta hoàn toàn có thể sử dụng vật tư vào đúng những ứng dụng thiết yếu của nó như linh phụ kiện hoặc bộ phận điện tử
Vật liệu được sử dụng làm dây dẫn, ví dụ như trong dây dẫn điện và những loại dây liên kết thường thì phải có mức điện trở suất thấp để năng lực dẫn điện được tốt nhất, ít tiêu tốn nhất. Lựa chọn vật tư làm dây dẫn tương thích với ứng dụng của nó
Ví dụ, đồng là một vật tư có năng lực dẫn điện tốt vì nó có mức điện trở suất thấp, giá tiền của đồng củng không quá cao và nó cũng phân phối những đặc tính vật lý hữu dụng trong nhiều ứng dụng điện và điện tử. Điện trở suất của đồng vào khoảng chừng 1,7 × 10-8 ohm mét ( hoặc 17 nΩm ), số liệu này hoàn toàn có thể biến hóa một chút ít tùy vào độ tinh khiết của đồng
Các vật tư như đồng hoặc thậm chí còn là nhôm phân phối mức điện trở suất thấp và điều này khiến chúng trở nên lý tưởng để làm dây và cáp điện – nhưng đồng là loại vật tư được yêu quý hơn cả. Bạc và vàng có giá trị điện trở suất thấp hơn nhiều, nhưng vì chúng có giá đắt hơn đáng kể nên thường không được sử dụng thoáng rộng, trừ những trường hợp đặc biệt quan trọng như bạc được sử dụng để làm plate wires khi nhu yếu năng lực dẫn điện tốt hơn, vàng thường được mạ vào những đầu nối ( connector ) để bảo vệ tiếp điểm tốt nhất và nó củng không bị oxy hóa như những sắt kẽm kim loại khác
Tính toán khả năng cách điện dựa vào điện trở xuất
Ngoài dẫn điện, 1 số ít vật tư được nhu yếu hoạt động giải trí như một chất cách điện, trách nhiệm là cản trở dòng điện đi qua càng nhiều càng tốt. Điện trở suất của chất cách điện sẽ cao hơn rất nhiều so với những vật tư dẫn điện, ví dụ nổi bật của vật tư cách điện là không khí nó có điện trở suất lên đến 1.5 × 1014, cao hơn rất nhiều so với điện trở suất của đồng
Điện trở suất rất quan trọng trong nhiều linh phụ kiện điện tử khác. Trong điện trở, hiểu được nguyên tắc điện trở suất là chìa khóa để điều tra và nghiên cứu ra những loại điện trở với thông số kỹ thuật thích hợp
Điện trở suất cũng là yếu tố then chốt trong những linh phụ kiện điện tử khác. Đối với những mạch tích hợp, điện trở suất của những vật tư trong chip là rất quan trọng. Một số khu vực cần điện trở rất cao để một lượng điện nhỏ đi qua, trong khi những vật tư khác vẫn cần có điện trở suất cao để cách ly ác khu vực khác nhau
6️⃣ Máy đo điện trở suất, điện trở đất
Trong thực tiễn, khi nói về những thiết bị đo điện trở suất, ta thường để cập để máy đo điện trở nối đất ( hay còn gọi là máy đo điện trở tiếp địa ) dùng để kiểm tra điện trở suất của đất ship hàng cho những việc làm khảo sát địa chất trước khi triển khai kiến thiết xây dựng hoặc lắp ráp mạng lưới hệ thống chống sét cho khu công trình
Để mua các dòng máy đo điện trở suất/điện trở nối đất vui lòng liên hệ với Lidinco theo thông tin bên dưới. Chúng ta cam kết chỉ cung cấp các sản phẩm chính hãng với giấy tờ nguồn gốc, cũng như chế độ bảo hành chính hãng lên đến 12 tháng
tin tức liên hệ
CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN CUỘC SỐNG
028 3977 8269 / 028 3601 6797 / 0906 988 447
Email: [email protected]
487 Cộng Hòa, Phường 15, Quận Tân Bình, TPHCM, Việt Nam
Source: https://baoduongdieuhoa24h.com
Category: Điện Tử
