प्रतिरोधकता

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किसी पदार्थ की वैद्युत प्रतिरोधकता (Electrical resistivity; या resistivity, specific electrical resistance, or volume resistivity) से उस पदार्थ द्वारा विद्युत धारा के प्रवाह का विरोध करने की क्षमता का पता चलता है। कम प्रतिरोधकता वाले पदार्थ आसानी से विद्युत आवेश को चलने देते हैं। इसकी SI ईकाई ओम मीटर [Ω m] है।

परिभाषा[संपादित करें]

प्रतिरोधक पदार्थ का एक टुकड़ा

वैद्युत प्रतिरोधकता ρ (ग्रीक : rho) निम्न प्रकार से परिभाषित है-

\rho={E \over J} \,\!

जहाँ

ρ स्थिर प्रतिरोधकता है (Ω-m में)
E विद्युत क्षेत्र , V/m में
J धारा घनत्व, A/m² में ।

अधिकांश प्रतिरोधों का अनुप्रस्थ दिशा में क्षेत्रफल एकसमान होता है और वे एक ही पदार्थ के बने होते हैं। ऐसी स्थिति में ρ की उपरोक्त परिभाषा निम्न प्रकार हो जाती है-

\rho = R \frac{A}{\ell}, \,\!

जहाँ

R विद्युत प्रतिरोध ओम (Ω) में
\ell पदार्थ के टुकड़े की धारा की दिशा में लम्बाई; मीटर में
A धारा की दिशा के लम्बवत पदार्थ का क्षेत्रफल, m² में.

और अन्त में, प्रतिरोधकता को चालकता (σ) के व्युत्क्रम के रूप में भी परिभाषित किया जाता है। अर्थात

\rho = {1\over\sigma} \,\!

कुछ पदार्थों की प्रतिरोधकताएँ[संपादित करें]

इस सारणी में पदार्थों की प्रतिरोधकता का ताप गुणांक (temperature coefficient of resistivity) 20 °C पर दिये गये हैं।

पदार्थ प्रतिरोधकता [Ω·m] at 20 °C ताप गुणांक* [K−1] सन्दर्भ
रजत 1.59×10−8 0.0038 [1][2]
ताम्र 1.68×10−8 0.0039 [2]
स्वर्ण 2.44×10−8 0.0034 [1]
अलुमिनियम 2.82×10−8 0.0039 [1]
Calcium 3.36x10−8 0.0041
Tungsten 5.60×10−8 0.0045 [1]
Zinc 5.90×10−8 0.0037 [3]
Nickel 6.99×10−8 0.006
Iron 1.0×10−7 0.005 [1]
Platinum 1.06×10−7 0.00392 [1]
Tin 1.09×10−7 0.0045
Lead 2.2×10−7 0.0039 [1]
Titanium 4.20x10−7 X
Manganin 4.82×10−7 0.000002 [4]
Constantan 4.9×10−7 0.000008 [5]
Mercury 9.8×10−7 0.0009 [4]
Nichrome[6] 1.10×10−6 0.0004 [1]
Carbon (amorphous) 5-8×10−4 −0.0005 [1][7]
Carbon (graphite)[8] 2.5-5.0×10−6 ⊥ basal plane
3.0×10−3 // basal plane
[9]
Carbon (diamond)[10] ~1012 [11]
Germanium[10] 4.6×10−1 −0.048 [1][2]
seawater 2×10−1 ?
Silicon[10] 6.40×102 −0.075 [1]
Glass 1010 to 1014 ? [1][2]
Hard rubber approx. 1013 ? [1]
Sulfur 1015 ? [1]
Paraffin 1017 ?
Quartz (fused) 7.5×1017 ? [1]
PET 1020 ?
Teflon 1022 to 1024 ?

संदर्भ[संपादित करें]

  1. Serway, Raymond A. (1998). Principles of Physics (2nd ed ed.). Fort Worth, Texas; London: Saunders College Pub. प॰ 602. आई॰ऍस॰बी॰ऍन॰ 0-03-020457-7. 
  2. Griffiths, David (1999) [1981]. "7. Electrodynamics". In Alison Reeves (ed.). Introduction to Electrodynamics (3rd edition ed.). Upper Saddle River, New Jersey: Prentice Hall. प॰ 286. आई॰ऍस॰बी॰ऍन॰ 0-13-805326-x. OCLC 40251748. 
  3. http://physics.mipt.ru/S_III/t (PDF format; see page 2, table in the right lower corner)
  4. Giancoli, Douglas C. (1995). Physics: Principles with Applications (4th ed ed.). London: Prentice Hall. आई॰ऍस॰बी॰ऍन॰ 0-13-102153-2. 
    (see also Table of Resistivity)
  5. John O'Malley, Schaum's outline of theory and problems of basic circuit analysis, p.19, McGraw-Hill Professional, 1992 ISBN 0-07-047824-4
  6. Ni,Fe,Cr alloy commonly used in heating elements.
  7. Y. Pauleau, Péter B. Barna, P. B. Barna, Protective coatings and thin films: synthesis, characterization, and applications, p.215, Springer, 1997 ISBN 0-7923-4380-8.
  8. Graphite is strongly anisotropic
  9. Hugh O. Pierson, Handbook of carbon, graphite, diamond, and fullerenes: properties, processing, and applications, p.61, William Andrew, 1993 ISBN 0-8155-1339-9.
  10. The resistivity of semiconductors depends strongly on the presence of impurities in the material.
  11. Lawrence S. Pan, Don R. Kania, Diamond: electronic properties and applications, p.140, Springer, 1994 ISBN 0-7923-9524-7.

बाहरी कड़ियाँ[संपादित करें]