说明1.电阻率ρ不仅和导体的材料有关,还和导体的温度有关。在温度变化不大的范围内:几乎所有金属的电阻率随温度作线性变化,即ρ=ρo(1+at)。式中t是摄氏温度,ρo是O℃时的电阻率,a是电阻率温度系数。
2.由于电阻率随温度改变而改变,所以对于某些电器的电阻,必须说明它们所处的物理状态。如一个220 V -100 W电灯灯丝的电阻,通电时是484欧姆,未通电时只有40欧姆左右。
3.电阻率和电阻是两个不同的概念。电阻率是反映物质对电流阻碍作用的属性,电阻是反映物体对电流阻碍作用的能力大小。
4.超导体的直流电阻率在一定的低温下突然消失,被称作零电阻效应。导体没有了电阻。
金属导体
常用电阻率
材料电阻率(Ω m)
(1)银1.65 ×10-8
(2)铜1.75 ×10-8
(3)金2.40×10-8
(4)铝2.83 ×10-8
(5钨5.48 ×10-8
(6)铁9.78 ×10-8
(7)铂2.22 ×10-7
(8)锰铜4.4 ×10-7
(9)汞9.6 ×10-7
(10)康铜5.0 ×10-7
(11)镍铬合金1.0 ×10-6
(12)铁铬铝金1.4 ×10-6
(13) 铝镍铁合金1.6 ×10-6
可以看出金属的电阻率较小,合金的电阻率较大,非金属和一些金属氧物更大,而绝缘体的电阻率极大。锗、硅、硒、氧铜、硼等的电阻率比绝缘体小而比金属大,我们把这类材料叫做半导体(semiconductors)。
总结:常态下(由表可知)导电性能的依次是银、铜、铝,这三种材料是常用的,常被用来作为导线等,其中铜用的为广,几乎现在的导线都是铜的(精密仪器,特殊场合除外)铝线由于化学性质不稳定容易氧化已被淘汰。由于铝密度小,取材广泛,且价格比铜便宜,被广泛用于电力系统中传输电力的架空输电线路。为解决铝材刚性不足缺陷,一般采用钢芯铝绞线,即铝绞线内部包有一根钢线,以提高强度。银导电性能,但由于成本高很少被采用,只有在高要求场合才被使用,如精密仪器、高频震荡器、航天等。在某些场合仪器上触点也有用金的,因为金的化学性质稳定,并不是因为其电阻率小所致。
金属和非金属的电阻率
金属温度(℃) ραo (×10-3Ω·m), 100 (×10-3Ω·m)
锌20 5.9 4.2
铝(软)20 2.75 4.2
铝(软)–78 1.64
石墨(8~13)×10-6
阿露美尔合金20 33 1.2
锑0 38.7 5.4
铱20 6.5 3.9
铟0 8.2 5.1
殷钢0 75 2
锇20 9.5 4.2
镉20 7.4 4.2
钾20 6.9 5.1①
钙 20 4.6 3.3
金20 2.4 4.0
银20 1.62 4.1
铬(软)20 17
镍铬合金(克露美尔)— 70—110 .11—。54
钴a 0 6.37 6.58
康铜— 50 –。04–1.01
锆30 49 4.0
黄铜– 5—7 1.4–2
水银0 94.08 0.99
水银20 95.8
锡20 11.4 4.5
锶0 30.3 3.5
青铜– 13—18 0.5
铯20 21 4.8
铋.5
铊20 19 5
钨20 5.5 5.3
钨1000 35
钨
钨–78 3.2
钽20 15 3.5
金 属温度(0℃) ραo , 100
杜拉铝(软)— 3.4