Električna otpornost i provodnost

Datoteka:Otpor.jpg

Električna otpornost jest električni otpor žice presjeka 1 mm² i duljine 1 m.

Električna otpornost (oznaka ρ), zastarjeli naziv specifični električni otpor, fizikalna je veličina koja opisuje svojstvo tvari da se opire protjecanju električne struje. Električna otpornost recipročna je električnoj provodnosti. Može se odrediti mjerenjem električnoga otpora R, duljine električnog vodiča u smjeru električne struje l i ploštine njegova poprečnog presjeka S, to jest:

$\rho ={\frac {R\cdot S}{l}}$

Mjerna jedinica električne otpornosti je ommetar (Ωm).

Najmanju električnu otpornost imaju supravodiči, potom električni vodiči, poluvodiči i elektroliti, a najveću električni izolatori. Osim o vrsti tvari otpornost ovisi i o primjesama u tvari, temperaturi, strukturi tvari, tako na primjer otpornost vode u tekućem stanju jako ovisi o koncentraciji otopljenih soli (ukupne otopljene tvari).

Električna provodnost

Električna provodnost (oznaka σ), zastarjeli naziv specifična električna vodljivost, fizikalna je veličina koja opisuje svojstvo tvari da provodi električnu struju. Električna provodnost recipročna je električnoj otpornosti. Može se odrediti mjerenjem električne vodljivosti G, duljine električnog vodiča u smjeru električne struje l i ploštine njegova poprečnog presjeka S, to jest:

$\sigma ={\frac {G\cdot l}{S}}$

Mjerna jedinica električne provodnosti je simens po metru (S/m).

Najveću električnu provodnost imaju supravodiči, potom električni vodiči, poluvodiči i elektroliti, a najmanju električni izolatori. Osim o vrsti tvari provodnost ovisi i o primjesama u tvari, temperaturi, strukturi tvari, na primjer provodnost vode u tekućem stanju jako ovisi o koncentraciji otopljenih soli (ukupne otopljene tvari).

Električna otpornost i provodnost nekih tvari

Lista ispod pokazuje električnu otpornost, električnu provodnost i temperaturni koeficijent električnog otpora za različite materijale na 20 °C (293 K):

Materijal	ρ (Ω·m) kod 20 °C	σ (S/m) kod 20 °C	Temperaturni koeficijent električnog otpora (K−1)	Izvori
Grafen	1,00 x 10−8	1,00 x 108	−0,000 2
Srebro	1,59 x 10−8	6,3 x 107	0,003 8
Bakar	1,68 x 10−8	5,96 x 107	0,003 862
Žareni bakar	1,72 x 10−8	5,8 x 107	0,003 93
Zlato	2,44 x 10−8	4,11 x 107	0,003 4
Aluminij	2,82 x 10−8	3,5 x 107	0,003 9
Kalcij	3,36 x 10−8	2,98 x 107	0,004 1
Volfram	5,60 x 10−8	1,79 x 107	0,004 5
Cink	5,90 x 10−8	1,69 x 107	0,003 7
Nikal	6,99 x 10−8	1,43 x 107	0,006
Litij	9,28 x 10−8	1,08 x 107	0,006
Željezo	9,71 x 10−8	1,00 x 107	0,005
Platina	1,06 x 10−7	9,43 x 106	0,003 92
Kositar	1,09 x 10−7	9,17 x 106	0,004 5
Ugljični čelik (1010)	1,43 x 10−7	6,99 x 106
Olovo	2,20 x 10−7	4,55 x 106	0,003 9
Titanij	4,20 x 10−7	2,38 x 106	0,003 8
Električni čelik s usmjerenim zrnom	4,60 x 10−7	2,17 x 106
Manganin	4,82 x 10−7	2,07 x 106	0,000 002
Konstantan	4,90 x 10−7	2,04 x 106	0,000 008
Nehrđajući čelik (18/8 CrNi)	6,90 x 10−7	1,45 x 106	0,000 94
Živa	9,80 x 10−7	1,02 x 106	0,000 9
Kromnikal	1,10 x 10−6	6,7 x 105	0,000 4
GaAs	od 1,00 x 10−3 do 1,00 x 108	od 1,00 x 10−8 do 103
Ugljik (amorfni)	od 5,00 x 10−4 do 8,00 x 10−4	od 1,25 x 103 do 2 x 103	−0.0005
Ugljik (grafit)	od 2.50 x 10−6 do 5.00x 10−6	od 2,00 x 105 do 3,00 x 103
Germanij	0,46	2,17	− 0,048
Morska voda	0,20	4,80
Bazenska voda	od 0,333 do 0,40	od 0,25 do 0,30
Pitka voda	od 20 do 2 000	od 5,00 x 10−4 do 5,00 x 10−2
Silicij	6.40 x 102	1,56 x 10−3	-0,075
Drvo	od 1.00 x 103 do 1,00 x 104	od 10−4 do 0−3
Destilirana voda	1,80 x 105	5,50 x 10−6
Staklo	od 1,00 x 1011 do 1,00 x 1015	od 10−11 do 10−15
Tvrda guma	1,00 x 1013	10−14
Suho drvo	od 1,00 x 1014 do 1,00 x 1016	od 10−16 do 10−14
Sumpor	1,00 x 1015	10−16
Zrak	od 1,30 x 1014 do 3,30 x 1014	od 3 x 10−15 do 8 x 10−15
Dijamant	1,00 x 1012	10−13
Kremeno staklo	7,50 x 1017	1,30 x 10−18
PET	1,00 x 1021	10−21
Teflon	od 1,00 x 1023 do 1,00 x 1025	od 10−25 do 10−23