电阻率
- 电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量，某种材料制成的长为1米，横截面积为1平方米的导体的电阻，在数值上等于这种材料的电阻率。它反映物质对电流阻碍作用的属性，它与物质的种类有关，还受温度影响 。
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电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。用某种材料制成的长为1米、横截面积为1平方米的导体的电阻，在数值上等于这种材料的电阻率 。
定义：
电阻率（resistivity）是用来表示各种物质电阻特性的物理量。
在温度一定的情况下，有公式R=ρl/S其中的ρ就是电阻率，l为材料的长度， S为面积。可以看出，材料的电阻大小与材料的长度成正比，而与其截面积成反比。由上式可知电阻率的定义：ρ=RS/l
国际单位制中，电阻率的单位是欧姆·米2/米，常用单位还有欧姆·毫米2/米 。
电阻率较低的物质被称为导体，常见导体主要为金属，而自然界中导电性最佳的是银。当存在外电场时，金属的自由电子在运动中不断和晶格节点上做热振子的正离子相碰撞，使电子运动受到阻碍，因而就具有了一定的电阻。其他不易导电的物质如玻璃、橡胶等，电阻率较高，一般称为绝缘体。介于导体和绝缘体之间的物质(如硅) 则称半导体。电阻率的科学符号为 ρ(Rho)。 已知物体的电阻，可由电阻率ρ、长度 l 与截面面积A 计算：ρ=RA/I，在该式中， 电阻R 单位为欧姆，长度 l 单位为米，截面面积 A 单位为平方米，电阻率 ρ单位为欧姆·米（Ω·m）
国际单位制中，电阻率的单位是欧姆·米(Ω·m或ohmm)，常用单位是欧姆·毫米和欧姆·米。
电阻率（resistivity）是用来表示各种物质电阻特性的物理量。在温度一定的情况下，材料的电阻为：
其中的ρ就是电阻率，L为材料的长度， S为面积。可以看出，材料的电阻大小与材料的长度成正比，即在材料和横截面积不变时，长度越长，材料电阻越大；而与材料横截面积成反比，即在材料和长度不变时，横截面积越大，电阻越小 。
由上式可知电阻率的定义为：
推导公式：
推到公式内V为材料体积，V=LS
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都随温度作线性变化，即ρ=ρ0(1 at)，式中t是摄氏温度，ρ是0℃时的电阻率，a是电阻率温度系数，利用这一性质可制成电阻温度计，有些合金电阻率受温度的影响很小，常用来作标准电阻 。
2、由于电阻率随温度改变，故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“220V，40W”电灯灯丝的电阻，正常发光时是1210Ω，未通电时只有100欧左右 。
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属性 。
电阻率的计算公式为：ρ=RS/L
ρ为电阻率——常用单位Ω·m
S为横截面积——常用单位㎡
R为电阻值——常用单位Ω
L为导线的长度——常用单位m
-----------------------------------------
电阻率的另一计算公式为：ρ=E/J
ρ为电阻率——常用单位Ω·m
E为电场强度——常用单位N/C
J为电流密度——常用单位A/㎡
（E，J 可以为矢量）
对同一种物质来说，在相同的条件下：电阻率是不变的，也就是说，它只与导体的种类（如铜，铝）物体的温度有关，而与物体的形状（如长度，横截面积等）无关的。因为它是描述物质导电能力的。 R=p*l/s 这个公式说的是在相同的条件下，导体的电阻与长度 、横截面积,电阻率的关系，主要是用来求电阻的， 打个比方： 电阻就像化学中物质的量，而电阻率相当于物质的量浓度。物质的量浓度只与是哪 种溶液有关，而与它的体积没有关系的，你说，一瓶子Cu2SO4溶液，我从中取出一试管，它的物质的量浓度变了吗，没有，我想这你能理解吧。但它的物质的量变了。 同样，一块铜导线，你剪掉一半，让它变细，改变的只是它的电阻的大小，而不能改变它的电阻率。 物质的量＝物质不量浓度*V 只不过这个公式的参数少，而电阻的多而已。 如果你想知道电阻率的公式，它与温度（实质是电子的运动速度），原子核的质子数，中子数，原子中的电子数，电子的电子层分布有关，你要学一些电子动力学……很多微观力学的。
电阻率的单位，公式及换算
电阻率的英文:resistivity
电阻率的单位:国际单位制中，电阻率的单位是欧姆·米(Ω.cm))，常用单位是欧姆·平方毫米/米。
导体的电阻率
导体材料中某点的电阻率r定义为该点的电场强度E的大小与同点的电流密度j的大小之比，即
. (10-10)
由一定材料制成的横截面均匀的导体，如果长度为l、横截面积为S，则由式(10-10)可以证明这段导体的电阻为
.(10-11)
导体材料的电阻率决定于材料自身的性质。各种材料的电阻率都随温度而变化。在通常温度范围内，金属材料的电阻率随温度作线性变化，变化关系可以表示为
r= r0 ( 1+a t ) , (10-12)
式中r为t℃时的电阻率，r0为0℃时的电阻率，a称为电阻温度系数。表10-1中列出了一些金属、合金和碳的r0和a值。
表10-1 一些材料的r0和a值
材料 | r0 /(W×m) | a/℃-1 |
银 | 1.49×10-8 | 4.3×10-3 |
铜 | 1.55×10-8 | 4.3×10-3 |
铝 | 2.50×10-8 | 4.7×10-3 |
碳(非晶态) | 3500×10-8 | －4.6×10-4 |
镍铬合金 (60%Ni,15%Cr,25%Fe) | 110×10-8 | 1.6×10-4 |
由表中的数据可以看出，纯金属的a值都在0.4%左右，这表示温度每升高1℃，其电阻率约增加0.4%。而这些材料的线膨胀系数要小得多，温度每升高1℃其线度只增大0.001%左右。所以在考虑金属导体的电阻随温度变化时，可以忽略其长度l和截面积S的变化。在式(10-12)两边同乘以l/S，就得到金属导体电阻随温度的变化关系 R = R0(1+a t ) , (10-13) 式中R是t℃的电阻，R0是0℃的电阻。根据这一线性关系可以制成电阻温度计，用于温度的测量。常用的电阻温度计有铜电阻温度计(-50℃~150℃)和铂电阻温度计(-200℃~500℃)。 在国际单位制中，电阻率的单位是 W×m (欧姆×米)。电阻率的倒数称为电导率，常用s表示，其单位是S×m-1 (西门子/米)。 某些材料的电阻率在其特定温度TC以下会减小到接近零，这种现象称为超导现象，处于超导状态的材料称为超导体。温度TC称为超导转变温度，不同材料具有不同的转变温度。钛的转变温度为0.39 K，铝为1.19 K，铅为7.2 K，铌三锡(Nb3Sn)为18.1 K，铌三锗(Nb3Ge)为23.2 K，La-Ba-Cu-O系氧化物为46 K，Y-Ba-Cu-O系氧化物为90 K，Tl-Ba-Ca-Cu-O系氧化物为125 K，Hg-Ba-Ca-Cu-O系氧化物为134 K等。 |
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属性。
电阻率不仅与材料种类有关，而且还与温度、压力和磁场等外界因素有关。金属材料在温度不高时，ρ与温度t(℃)的关系是ρt=ρ0(1 at)，式中ρt与ρ0分别是t℃和0℃时的电阻率；a是电阻率的温度系数，与材料有关。锰铜的a约为1×10-5/℃(其数值极小)，用其制成的电阻器的电阻值在常温范围下随温度变化极小，适合于作标准电阻。已知材料的ρ值随温度而变化的规律后，可制成电阻式温度计来测量温度。半导体材料的α一般是负值且有较大的量值。制成的电阻式温度计具有较高的灵敏度。有些金属(如Nb和Pb)或它们的化合物，当温度降到几K或十几K(绝对温度)时，ρ突然减少到接近零，出现超导现象，超导材料有广泛的应用前景。利用材料的ρ随磁场或所受应力而改变的性质，可制成磁敏电阻或电阻应变片，分别被用来测量磁场或物体所受到的机械应力，在工程上获得广泛应用 。
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)铁铬铝合金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化物更大，而绝缘体的电阻率极大。锗、硅、硒、氧化铜、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）导电性能最好的依次是银、铜、铝，这三种材料是最常用的，常被用来作为导线等，其中铜用的最为广，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，目前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。银导电性能最好，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。顺便说下金，在某些场合仪器上触点也有用金的，那是因为金的化学性质稳定故采用，并不是因为其电阻率小所致。
金属温度（0℃） ραo , 100
锌20 ×10-3 ×10-3
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20 120 4.5
铊20 19 5
钨20 5.5 5.3
钨1000 35
钨3000 123
钨–78 3.2
钽20 15 3.5
金 属温度（0℃） ραo , 100
杜拉铝（软）— 3.4
铁（纯）20 9.8 6.6
铁（纯）–78 4.9
铁（钢）— 10—20 1.5—5
铁（铸）— 57—114
铜（软）20 1.72 4.3
铜（软）100 2.28
铜（软）–78 1.03
铜（软）–183 0.30
钍20 18 2.4
钠20 4.6 5.5①
铅 20 21 4.2
镍铬合金（不含铁）20 109 .10
镍铬合金（含铁）20 95—104 .3—。5
镍铬林合金— 27—45 .2—。34
镍（软）20 7.24 6.7
镍（软）–78 3.9
铂20 10.6 3.9
铂1000 43
铂–78 6.7
铂铑合金②20 22 1.4
钯20 10.8 3.7
砷20 35 3.9
镍铜锌电阻线—34—41 .25—。32
铍（软）20 6.4
镁20 4.5 4.0
锰铜20 42—48 –03—+.02
钼20 5.6 4.4
洋银— 17—41 .4—。38
锂20 9.4 4.6
磷青铜— 2—6
铷20 12.5 5.5
铑20 5.1 4.4
①0℃和融点间的平均温度系数 ②铂90%，铑10% *若电阻率单位用欧姆厘米（Ωcm ）表示，表中数值应扩大100倍。
常用金属导体电阻率ρ(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)铁铬铝合金1.4 ×10-6
(13) 铝镍铁合金1.6 ×10-6
可以看出，导体中纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。银的电阻率最小，但银的价格昂贵，通常很少用银做导线，只在特殊需要时才用，导线一般都用电阻率较小的铜或铝来制作，铝比铜便宜，因此铝导线用的很多。电炉、电阻器的电阻丝一般都用电阻率较大的合金来制作 。
各种材料的电阻率都随温度而变化，金属的电阻率随温度的升高而增大，因此金属导体的电阻也随温度的升高而增大，利用电阻的这种性质可以制作电阻温度计；如果已知导体电阻随温度的变化情况，那么，测出导体的电阻，反过来就可以知道导体的温度 。
电阻率是反映导体导电性能好坏的物理量。电阻率小，导电性能好；电阻率大，导电性能差。电阻率的大小是由材料本身的性质决定的，而同一种材料的电阻率又随温度的变化而变化，一般情况下温度高，电阻率大。下表列出了常温下一些常见材料的电阻率 。
由上表可以看出，金属和合金的电阻率都很小；而电木、橡胶的电阻率都很大。在使用时，可以根据需要，参照电阻率表选取合适的材料。例如，在供电、输电、配电线路中，为了减小电阻，要选用铜、铝等低电阻率的材料制作导线；而在用电器和电工工具的绝缘部分又要选用电木、橡胶等高电阻率的材料制作导线 。
在给空调等高耗能电器装配专用导线时，由于它们的功率较大，工作电流较大，因此我们常选择电阻率较小、线径较大的铜导线 。
各种材料的电阻率都随温度的变化而变化。纯金属的电阻率随温度的升高而增大，电阻温度计就是利用金属的这种特性制成的，它可以用来测量很高的温度。精密的电阻温度计是用铂做的。已知铂丝的电阻与温度的对应关系，只需测出铂丝的电阻就可以知道环境温度。有些合金如锰铜和康铜合金，电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻 。
岩石电阻率
岩石电阻率
含水岩石的电阻率 (Ωm) 地质 年代 海相砂岩 页岩 杂砂岩 陆相砂岩 变朽粘土 岩 长石砂岩 火山岩 .玄武岩 .流纹岩 .凝灰岩 花岗岩 灰长岩 等 石灰岩 白云岩 硬石膏 盐 第四纪、 第三纪 1---10 10---50 10---200 500---2000 50---5000 中生代 5---20 25---100 20---500 500---2000 100---10,000 石炭纪 10---40 50---300 50---1000 1000---5000 200--100,000 石炭纪以前的古生 代 40---200 100---500 100---200 0 1000---5000 10,000--100,0 00 前寒武纪 100---2000 300---500 0 200---500 0 5000---2000 0 10,000--100,0 00 岩石电
水驱油实验电阻率分析及混合液电阻率计算新方法
水驱油实验电阻率分析及混合液电阻率计算新方法
南海西部海域涠洲W油田经过多年的注水开发已进入开发中后期,如何求准水淹层剩余油饱和度对开发调整具有重大意义.水淹层混合液地层水电阻率是计算剩余油饱和度的关键参数,从水淹层不同注入水驱替实验研究出发,提出一种新的水淹层动态混合导电模型,该方法首次引入动态的未被注入水混合的毛管束缚水变量,这个变量随着储层水淹程度变强逐渐从原生束缚水变为零.该方法数值模拟计算结果与岩心水驱油实验数据结果对比,表明新方法计算结果比常规物质平衡方法和并联导电方法精度高,研究结果可用于分析水驱油各种影响因素,并可在实际咸水、淡水水淹储层评价中定量确定剩余油饱和度.经南海西部油田涠洲W油田密闭取心资料的饱和度数据验证,文中新方法计算的含水饱和度符合实际情况,且简单实用.
各位同学在中学时应该学习过，电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。举例而言，将某种材料的物质做成长度是1·m，横截面积是1·m的导线，在常温下测量这根导线的电阻。这时的电阻值就是这个种材料的电阻率。电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关，跟温度的变化有一定的关系，是导体材料本身的电学性质，用什么材料制造导线，就决定了这种导线的电阻率。电阻率在国际单位制中的单位是Ω·m，读作欧姆米，简称欧米。常用单位为“欧姆·厘米”。
电阻率的科学符号为 ρ。在温度一定的情况下， 已知物体的电阻，可由电阻率ρ、长度 l 与截面面积S 计算出来：计算公式就是R=ρl/S，l为材料的长度， S为面积。可以看出，材料的电阻大小与材料的长度成正比，而与其截面积成反比。
电阻率较低的物质被称为导体，常见导体主要为金属，自然界中导电性最佳的是银。当存在外电场时，金属的自由电子在运动中不断和晶格节点上做热振动的正离子相碰撞，使电子运动受到阻碍，因而就具有了一定的电阻。其它不易导电的物质如玻璃、橡胶等，电阻率较高，一般称为绝缘体。介于导体和绝缘体之间的物质则称半导体，如硅、锗等。 而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。即导体没有了电阻。
需要特别提醒一下：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。
是在钻孔中采用布置在不同部位的供电电极和测量电极来测定岩石(包括其中的流体)电阻率的方法。通常所用的三电阻率测井系列是：深侧向、浅侧向和微侧向电阻率测井。
那么大地的电阻率是如何测量的呢？
上面我们介绍了导体、半导体、绝缘体等，但大地导体是属于哪一类呢？这个问题困扰了科学工作者。而且，地层构造的不均匀还会使大地电阻率随入地电流的频率变化而变化；而且在地层结构不均匀时，计算强电流工作频率基波对电阻率造成的影响与强电流工作频率谐波对电阻率造成的影响并不相同。
1937年W.G.Radley等科研人员首先解决了两层大地构造与均匀大地构造这两种不同情况下，大地电阻率等效换算的问题。并绘制了换算曲线，被CCITT（国际电报电话咨询委员会）国际标准组织采用。
1949年，E.D.Sunde等专家通过积分的方式，解出了多层也就是任意层大地构造情况下的大地阻抗。并且为解决大地任意层构造与大地均匀构造之间大地电阻率的等效换算问题，奠定了有关理论基础。
现在，地质部门通过直流电测深法来探明大地的构造。地层结构不均匀时，各层的大地电阻率不同。这时通过等效换算就可以知道相应的大地电阻率了。
大地电阻率电阻率