Điện trở suất: Ý nghĩa, tính toán và ứng dụng

Khái niệm điện trở đã trở nên quen thuộc với mọi người. Nhưng có một khái niệm liên quan đến điện trở mà bạn có thể đã nghe thấy nhưng không chắc chắn về ý nghĩa cụ thể. Đó chính là “điện trở suất”. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu về điện trở suất là gì, khác biệt giữa điện trở và điện trở suất, cách tính điện trở suất và các ứng dụng của nó.

Khái niệm về điện trở suất

Nhắc lại về khái niệm điện trở

  • Điện trở là đại lượng đo lường khả năng cản trở dòng điện và được sử dụng để chỉ một loại linh kiện thụ động phổ biến trong PCB.

Điện trở suất là gì?

  • Điện trở suất cũng là một đại lượng đo lường khả năng cản trở dòng điện. Tuy nhiên, điện trở suất tập trung vào khả năng cản trở dòng điện của từng vật liệu cụ thể, với đường kính và chiều dài cụ thể.
  • Điện trở suất phản ánh khả năng cản trở sự dịch chuyển theo hướng các hạt mang điện của các vật liệu khác nhau, và được đo bằng đơn vị Ohm.met (Ωm).

Ví dụ:

  • Điện trở suất của một dây nhôm, dài 2m, tiết diện 20mm² ≈ 0.0028200000000000005
  • Điện trở suất của một dây sắt, dài 2m, tiết diện 20mm² ≈ 0.01
  • Điện trở suất của nhôm (0.0028) < điện trở suất của sắt (0.01) ⇒ Nhôm dẫn điện tốt hơn sắt trong cùng điều kiện.

Tìm hiểu điện trở suất của một số loại vật liệu

VÙNG ĐIỆN TRỞ SUẤT CHO CÁC NHÓM VẬT LIỆU KHÁC NHAU

BẢNG ĐIỆN TRỞ SUẤT CỦA MỘT SỐ VẬT LIỆU (Wikipedia)

Công thức tính điện trở suất

Công thức I

  • Điện trở suất của một vật liệu được xác định bằng độ lớn của điện trường tạo ra một mật độ dòng điện nhất định. Công thức tính điện trở suất trong trường hợp này là ρ = E/J.
  • Trong đó:
    • ρ là điện trở suất của vật liệu tính bằng ohm mét (Ωm)
    • E là độ lớn của điện trường tính bằng vôn trên mét (V/m)
    • J là độ lớn của mật độ dòng điện tính bằng ampe trên mét vuông (A/m²)

Công thức II

  • Nhiều vật liệu dẫn điện có tiết diện đều với dòng điện chạy đều. Công thức hoặc phương trình điện trở suất cụ thể hơn, nhưng được sử dụng rộng rãi là ρ = R(A/l).
  • Trong đó:
    • R là điện trở của một loại vật liệu bất kỳ, được đo bằng ohms (Ω)
    • l là chiều dài của mẫu vật liệu được đo bằng mét (m)
    • A là diện tích mặt cắt ngang của mẫu được đo bằng mét vuông (m²)

Chú ý: Độ lớn của điện trở suất phụ thuộc vào chiều dài và diện tích mặt cắt của vật liệu. Để tăng điện trở suất, ta có thể tăng diện tích mặt cắt hoặc giảm chiều dài của vật liệu.

Ứng dụng của điện trở suất trong cuộc sống

  • Khảo sát địa lý: Điện trở suất được sử dụng trong việc dò mạch nước ngầm và khám phá tài nguyên dưới lòng đất.
  • Ứng dụng trong xây dựng: Điện trở suất có thể được sử dụng để phân tích các tầng địa chất và định vị khả năng xây dựng ở từng khu vực khác nhau. Nó cũng có thể được sử dụng trong khảo sát và xây dựng đường hầm bằng phương pháp chụp cắt lớp điện trở suất (ERT).
  • Thiết kế hệ thống chống sét: Điện trở suất được sử dụng để đo điện trở đất và giúp xác định các thông số cần thiết cho việc thiết kế hệ thống chống sét.
  • Tính toán khả năng dẫn điện của dây dẫn: Điện trở suất đóng vai trò quan trọng trong việc tính toán khả năng dẫn điện của dây dẫn trong truyền tải điện năng.

Ý nghĩa của đại lượng điện trở suất

  • Điện trở suất của đồng và ứng dụng rộng rãi của nó: Điện trở suất của vật liệu là yếu tố quan trọng để sử dụng vật liệu cho các ứng dụng điện tử. Ví dụ, để tạo ra dây dẫn điện hoặc dây kết nối hiệu quả, ta cần vật liệu có điện trở suất thấp. Đồng là một vật liệu được sử dụng phổ biến vì khả năng dẫn điện tốt và điện trở suất thấp của nó.
  • Tính toán khả năng cách điện dựa vào điện trở suất: Một số vật liệu được yêu cầu hoạt động như chất cách điện, tức là cản trở dòng điện đi qua càng nhiều càng tốt. Điện trở suất của chất cách điện cao hơn rất nhiều so với các vật liệu dẫn điện.

Máy đo điện trở suất, điện trở đất

Thông tin liên hệ:

  • CÔNG TY TNHH ĐẦU TƯ PHÁT TRIỂN CUỘC SỐNG
  • Điện thoại: 028 3977 8269 / 028 3601 6797 / 0906 988 447
  • Email: [email protected]
  • Địa chỉ: 487 Cộng Hòa, Phường 15, Quận Tân Bình, TPHCM, Việt Nam

(Ảnh minh họa)
Ampe kìm đo điện trở đất Hioki FT6380
Đồng hồ kiểm tra điện trở tiếp địa HiTester 3151
Đồng hồ đo điện trở nối đất Sanwa PDR4000
Đồng hồ đo điện trở tiếp địa Kyoritsu 4105A

Để mua các dòng máy đo điện trở suất/điện trở nối đất, vui lòng liên hệ với Lidinco theo thông tin trên. Chúng tôi cam kết chỉ cung cấp các sản phẩm chính hãng với giấy tờ nguồn gốc, cũng như chế độ bảo hành chính hãng lên đến 12 tháng.

FEATURED TOPIC

hihi