Résistivité des différents matériaux
La résistivité est une propriété intrinsèque des matériaux qui décrit leur capacité à résister au passage du courant électrique. Elle est définie comme la résistance d’une longueur unitaire d’un matériau ayant une section transversale unitaire. La résistivité est généralement notée par la lettre grecque rho (ρ) et s’exprime en ohm-mètres (Ω·m). Ce paramètre dépend de divers facteurs tels que la composition chimique, la température et la structure cristalline du matériau.
Les matériaux à haute résistivité sont de mauvais conducteurs d’électricité, tandis que ceux à faible résistivité sont de bons conducteurs. La résistivité d’un matériau peut être calculée à l’aide de la formule suivante :
ρ = RA/L
où ρ représente la résistivité, R est la résistance d’un échantillon du matériau, A est la section transversale de l’échantillon, et L est sa longueur. La résistivité peut également être mesurée expérimentalement, par exemple avec la technique de la sonde à quatre pointes, qui implique de faire passer un courant connu à travers un échantillon du matériau et de mesurer la chute de tension à ses extrémités.
La résistivité est une propriété cruciale dans le domaine du génie électrique, influençant le choix des matériaux pour diverses applications. Par exemple, les matériaux à faible résistivité comme le cuivre et l’aluminium sont utilisés pour les câblages et les lignes de transmission électrique, tandis que ceux à haute résistivité comme le nichrome sont utilisés pour les éléments chauffants dans les appareils.
Résistivité de divers matériaux
Voici 10 exemples de matériaux accompagnés de leurs résistivités électriques :
- Cuivre – Résistivité électrique : 1.68 × 10-8 Ω·m
- Aluminium – Résistivité électrique : 2.65 × 10-8 Ω·m
- Argent – Résistivité électrique : 1.59 × 10-8 Ω·m
- Or – Résistivité électrique : 2.44 × 10-8 Ω·m
- Laiton – Résistivité électrique : 6.9 × 10-8 Ω·m
Isolants :
- Verre – Résistivité électrique : 1010-1014 Ω·m
- Caoutchouc – Résistivité électrique : 1013-1015 Ω·m
- Air – Résistivité électrique : 1016-1019 Ω·m
Semi-conducteurs :
- Silicium – Résistivité électrique : 2.3 × 103 Ω·cm
- Germanium – Résistivité électrique : 4.6 × 102 Ω·cm
Il est important de noter que les valeurs de résistivité fournies sont approximatives et peuvent varier en fonction de la spécificité du matériau et des conditions. Ainsi, les conducteurs ont une faible résistivité, les isolants une haute résistivité, et les semi-conducteurs se situent entre les deux.