電阻率與溫度的關(guān)系 電阻率和導(dǎo)電率的區(qū)別

電阻率與溫度的關(guān)系

電阻率是描述材料導(dǎo)電能力的物理量，它與溫度之間存在密切的關(guān)系。不同材料的電阻率隨溫度變化的規(guī)律是不同的，具體如下：

1. 金屬 ：
   • 一般情況下，金屬的電阻率隨溫度的升高而增大。這是因?yàn)闇囟壬邥?huì)增加金屬內(nèi)部原子的熱運(yùn)動(dòng)，使得原子對(duì)電子的散射增強(qiáng)，從而導(dǎo)致電阻率增大。
   • 當(dāng)溫度降低到接近絕對(duì)零度時(shí)，某些金屬的電阻率會(huì)突然減小到接近零，這種現(xiàn)象被稱為超導(dǎo)現(xiàn)象。
2. 半導(dǎo)體 ：
   • 半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的變化規(guī)律與金屬不同。在低溫下，半導(dǎo)體的電阻率會(huì)增大，因?yàn)榇藭r(shí)半導(dǎo)體中的載流子（如電子和空穴）數(shù)量減少，導(dǎo)致導(dǎo)電能力下降。
   • 隨著溫度的升高，半導(dǎo)體中的載流子數(shù)量增加，電阻率逐漸減小。但當(dāng)溫度進(jìn)一步升高時(shí)，由于熱運(yùn)動(dòng)加劇，載流子的散射也會(huì)增強(qiáng)，導(dǎo)致電阻率再次增大。不過(guò)，在一般情況下，半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小的趨勢(shì)更為明顯。

電阻率和導(dǎo)電率的區(qū)別

電阻率和導(dǎo)電率是描述材料導(dǎo)電性能的兩個(gè)重要物理量，它們之間存在明顯的區(qū)別：

1. 定義 ：
   • 電阻率（ρ）：是用來(lái)表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。某種材料制成的長(zhǎng)1米、橫截面積是1平方毫米的導(dǎo)線的電阻，叫做這種材料的電阻率。電阻率越大，表示材料的導(dǎo)電性能越差；電阻率越小，表示材料的導(dǎo)電性能越好。
   • 導(dǎo)電率（σ）：也稱為電導(dǎo)率，是電阻率的倒數(shù)。它表示材料傳導(dǎo)電流的能力。導(dǎo)電率越大，表示材料的導(dǎo)電性能越好；導(dǎo)電率越小，表示材料的導(dǎo)電性能越差。
2. 單位 ：
   • 電阻率的單位是歐姆米（Ω·m）或歐姆厘米（Ω·cm）。
   • 導(dǎo)電率的單位是西門子每米（S/m）或西門子每厘米（S/cm）。
3. 應(yīng)用 ：
   • 電阻率主要用于描述材料的電阻特性，是材料導(dǎo)電性能的一個(gè)基本參數(shù)。
   • 導(dǎo)電率則更多地用于描述材料在實(shí)際應(yīng)用中的導(dǎo)電能力，如電線、電纜等導(dǎo)電材料的導(dǎo)電率就是其重要的性能指標(biāo)之一。

綜上所述，電阻率與溫度之間存在密切的關(guān)系，不同材料的電阻率隨溫度變化的規(guī)律是不同的。而電阻率和導(dǎo)電率則是描述材料導(dǎo)電性能的兩個(gè)重要物理量，它們?cè)诙x、單位和應(yīng)用等方面都存在明顯的區(qū)別。