Show Những câu hỏi liên quan
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết
Xem chi tiết Khi lựa chọn các loại dây dẫn điện để lắp đặt hệ thống điện trong nhà hoặc công trình, bạn không nên bỏ qua khái niệm điện trở suất. Vậy điện trở suất là gì? Công thức tính điện trở suất và điện trở suất kí hiệu là gì? Ý nghĩa của điện trở suất trong cuộc sống ra sao? Cùng tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây. Điện trở suất là gì?Điện trở suất là một đại lượng vật lý đặc trưng cho khả năng cản trở sự dịch chuyển theo hướng của các hạt mang điện của mỗi chất. Hiểu đơn giản thì mỗi loại vật liệu khác nhau sẽ có một đại lượng đặc trưng thể hiện khả năng cản trở dòng điện theo kích cỡ (tiết diện, chiều dài), đại lượng này được gọi là điện trở suất.
 Đơn vị điện trở suất là Ω.m (Ohm.met), đọc là “ôm mét”. Điện trở suất của vật liệu càng nhỏ thì khả năng dẫn điện của vật liệu đó càng tốt. Thông thường, những vật chất sở hữu mức điện trở suất cao sẽ được sử dụng làm vật liệu cách điện, còn chất có điện trở suất thấp được ứng dụng để làm vật dẫn điện. Ví dụ, nhôm, đồng là những vật liệu có điện trở suất thấp nên thường được dùng để làm lõi của các loại dây dẫn điện. Trong thực tế, điện trở suất của các vật liệu còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như nhiệt độ, cơ chế tán xạ của điện tử trong vật liệu (tán xạ trên phono, tán xạ sai hỏng, tán xạ trên spin), mật độ điện tử tự do trong chất,... Sau khi tìm hiểu khái niêm điện trở suất của một chất là gì, cùng đến với ý nghĩa điện trở suất và công thức tính điện trở suất theo nhiệt độ ở trong các phần sau của bài viết. Xem thêm: Khái niệm và phương pháp đo điện trở suất của đất Ý nghĩa của điện trở suấtĐiện trở suất được ứng dụng khá phổ biến trong cuộc sống và có ý nghĩa vô cùng quan trọng bởi nó cho phép người dùng biết được các hạng mục điện, điện tử nên sử dụng loại vật liệu nào là phù hợp nhất, đảm bảo an toàn khi thi công, sử dụng điện cũng như hiệu quả dẫn điện của thiết bị.
Ví dụ, trong ứng dụng làm dây dẫn điện thông thường, một dây dẫn điện tốt phải có điện trở suất thấp thì mới cho hiệu quả dẫn điện cao. Vì vậy, những vật liệu dẫn điện kém sẽ không được sử dụng để làm dây dẫn mà thay vào đó, người ta sẽ chọn những vật liệu có điện trở suất thấp như đồng để làm dây dẫn điện. Điện trở suất của đồng chỉ vào khoảng 1.72×10-8 Ωm mà giá thành lại rẻ nên rất lý tưởng để làm dây điện. Mặc dù bạc và vàng có giá trị điện trở suất thấp hơn nhiều nhưng giá thành lại quá cao nên cũng không được sử dụng để làm dây dẫn điện. Bạn có thể tìm hiểu thêm về điện trở suất của một số kim loại trong bảng dưới đây:
Ngoài ra, điện trở suất trong thực tiễn còn đóng vai trò là một yếu tố then chốt trong sản xuất các linh kiện điện tử. Đối với các mạch tích hợp, điện trở suất của các vật liệu trong chip là một yếu tố rất quan trọng. Một số khu vực cần có điện trở rất thấp và có thể kết nối với các khu vực khác nhau của vi mạch bên trong. Trong khi các vật liệu khác cần cách ly các khu vực khác nhau. Lúc này điện trở suất là điều kiện cần để thực hiện nhiệm vụ này. Có thể bạn quan tâm: Giá trị điện trở cách điện tiêu chuẩn bao nhiêu là đạt, an toàn? Sự phụ thuộc của điện trở suất theo nhiệt độGiữa điện trở suất của các chất và nhiệt độ có sự liên quan mật thiết với nhau. Thông thường, đối với các vật liệu làm bằng kim loại thì điện trở suất sẽ tỷ lệ thuận với nhiệt độ. Ngược lại, ở các vật liệu bán dẫn thì điện trở suất lại tỷ lệ nghịch với nhiệt độ, khi nhiệt độ cao thì điện trở suất sẽ thấp. Trong thực tế, điện trở suất của các vật liệu còn phụ thuộc vào cơ chế tán xạ của điện tử trong vật liệu. Các tán xạ có thể kể đến như tán xạ sai hỏng, tán xạ trên spin, tán xạ trên phono. Ngoài ra, điện trở suất còn phụ thuộc vào một yếu tố đó là mật độ điện tử tự do có trong chất Công thức tính điện trở suấtKý hiệu của điện trở suất là ρ, đọc là “rô”. Ta có công thức tính điện trở suất của một dây dẫn như sau: ρ = R.(S/l) Trong đó:
Ngoài ra, dựa theo định luật Ohm vi phân thì điện trở suất còn được định nghĩa là: ρ = E/J Trong đó:
Lưu ý: Bạn có thể sử dụng các thiết bị đo điện như đồng hồ đo điện trở cách điện để kiểm tra khả năng cách điện của dây dẫn, thiết bị điện,... Bên cạnh công thức tính điện trở suất ở trên, bạn cũng có thể tính điện trở khi có điện trở suất thông qua công thức tính điện trở bằng điện trở suất dưới đây: R = ρ.(l/S) Trong đó:
Lưu ý: Điện trở của dây dẫn điện tỉ lệ thuận với chiều dài l của dây dẫn. Đồng thời tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây dẫn điện và phụ thuộc vào vật liệu làm dây dẫn. Công thức tính điện trở suất của kim loại phụ thuộc vào nhiệt độ là:
P = p0 [1 + α(t – t0)] (Với p0 là điện trở suất của kim loại ở t0 oC
Rt = r0[1 + α(t – t0)] (với r0 là điện trở ở t0 oC; α (K-1) là hệ số nhiệt của điện trở) Hy vọng rằng với những khái niệm liên quan đến điện trở suất là gì, đơn vị của điện trở suất là gì, ý nghĩa của điện trở suất, các công thức tính điện trở suất ở trên sẽ hữu ích cho các bạn khi cần tìm một vật liệu dẫn điện hoặc vật liệu cách điện phù hợp để sử dụng cho công trình. Câu hỏi : Điện trở suất là gì ? Kí hiệu và đơn vị chức năng của điện trở suất là gì ? Ý nghĩa của điện trở suất .Nội dung chính
Trả lời : Điện trở suất của một vật liệu (hay một chất) có trị số bằng điện trở của một đoạn dây dẫn hình trụ được làm bằng vật liệu đó có chiều dài 1m và có tiết diện là 1m2.
Bạn đang đọc: Tại sao điện trở suất càng nhỏ thì dẫn điện càng tốt Điện trở suất được kí hiệu là ρ ( đọc là rô ) . Đơn vị của điện trở suất là. m ( đọc là ôm mét ) Điện trở suất của vật tư càng nhỏ thì vật tư đó dẫn điện càng tốt . Cùng Top lời giải tìm hiểu thêm về điện trở suất nhé: 1. Sự phụ thuộc của điện trở suất với nhiệt độĐiện trở suất của những chất và nhiệt độ có sự tương quan khá lớn. Thông thường, ở những vật tư sắt kẽm kim loại, điện trở suất sẽ tỷ suất thuận với nhiệt độ. Ở vật tư bán dẫn, điện trở suất lại tỷ suất nghịch với với nhiệt độ, nhiệt độ cao thì điện trở suất lại thấp . 2. Công thức tính điện trở từ điện trở suấtCông thức tính điện trở suất Công thức tính điện trở suất của một dây dẫn được tính với công thức như sau : Kí hiệu của điện trở suất Với ρ là điện trở suất, R là điện trở, S là tiết diện, l là chiều dài của dây dẫn. Điện trở của dây dẫn điện tỉ lệ thuận với chiều dài l của dây dẫn. Đồng thời tỉ lệ nghịch với tiết diện của dây dẫn điện và nhờ vào vào vật tư làm dây dẫn . 3. Các định nghĩa liên quan đến điện trở suấtTích điện trở suất mật độ Ngoài ra, một đại lượng quan trọng không kém điện trở suất đó là tích của điện trở suất với tỷ lệ ( hay còn gọi là tích điện trở suất tỷ lệ ). Đại lượng này hoàn toàn có thể làm cho dây dẫn điện dày và to hơn để có điện trở thấp tương tự. Đây là điểm nên chú ý quan tâm khi bạn chọn tiết diện dây dẫn. Vì vậy, mọi người người thường muốn tíchđiện tro suat tỷ lệ thấp . Bảng ví dụ:
Lấy ví dụ khác như bạc, một sắt kẽm kim loại có năng lực dẫn điện tốt nhưng tỷ lệ lại cao. Nếu sử dụng bạc làm dây dẫn thì tiết diện sẽ dày và nặng. Đó cũng là lí do mà điện trở suất của nhôm thường được chọn làm dây dẫn truyền tải điện đi xa hơn với điện trở suất của đồng ( nhôm nhẹ hơn đồng ) . Điện trở suất phức Trong nghiên cứu và phân tích phản ứng của những loại vật tư với dòng điện xoay chiều hoặc những ứng dụng như EIT ( chụp cắt lớp trở kháng ). Việc sửa chữa thay thế suất điện trở bằng những đại lượng phức ( trình diễn dưới dạng tổng của 2 đại lượng, ví dụ như a + bi ) như trở kháng suất ( hay suất trở kháng ) là điều thiết yếu . Trở kháng suất được tính là tổng của điện trở suất (phần thực) và tổng của điện kháng suất (phần ảo). Độ lớn của trở kháng suất là căn bậc hai của tổng bình phương các độ lớn của 2 đại lượng vừa đề cập.
Xem thêm: Ra mắt Cổng thông tin điện tử BHXH Việt Nam 4. Ý nghĩa điện trở suất trong thực tiễnTrong thực tiễn, ý nghĩa của điện trở suất là vô cùng quan trọng vì chúng cho người dùng biết được nên sử dụng loại vật tư nào cho những khuôn khổ điện và điện tử nào để tương thích nhất . Ví dụ như trong ứng dụng làm dây dẫn điện thường thì. Thì một dây dẫn điện tốt phải có điện trở suất thấp, khi đó hiệu suất cao dẫn điện mới cao. Chúng ta không hề lựa chọn những vật tư dẫn điện kém để làm dây dẫn được. Đồng sẽ là một lựa chọn hài hòa và hợp lý khi chúng có điện trở suất thấp mà giá tiền lại rẻ. Điện trở suất của chất này chỉ khoảng chừng 1.72 × 10-8 Ωm. Điều này khiến cho chúng trở nên lý tưởng để sử dụng làm dây điện. Bạc và vàng là những sắt kẽm kim loại có điện trở suất thấp hơn nhiều, tuy nhiên giá tiền của chúng quá cao khiến cho chúng không hề trở thành dây dẫn điện được . Bên cạnh đó, điện trở suất còn là yếu tố then chốt trong những linh phụ kiện điện tử. Đối với những mạch tích hợp, điện trở suất của những vật tư trong chip là rất quan trọng. Một số khu vực cần có điện trở rất thấp và hoàn toàn có thể liên kết với những khu vực khác nhau của vi mạch bên trong. Trong khi những vật tư khác cần cách ly những khu vực khác nhau. Lúc này điện trở suất là điều kiện kèm theo cần để thực thi trách nhiệm này . |
