Résistivité - Définition
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Introduction
La résistivité d'un matériau, généralement symbolisée par la lettre grecque rho (ρ), représente sa capacité à s'opposer à la circulation du courant électrique. Elle correspond à la résistance d'un tronçon de matériau de 1 m de longueur et de 1 m2 de section ; elle est exprimée en ohm·mètre (Ω·m). On utilise aussi :
- le Ω·mm2/m = 10-6 Ω·m ;
- le μΩ·cm = 10-8 Ω·m.
La résistivité est la grandeur inverse de la conductivité (symbole : σ).
La résistance R (en ohms) d'une pièce rectiligne d'un matériau de résistivité ρ, de longueur L (en mètres) et de section droite d'aire S (en mètres carrés) vaut donc :
La résistance est la grandeur inverse de la conductance électrique (symbole : G).
La résistivité des matériaux dépend de la température :
- Pour les métaux, à la température ambiante, elle croit linéairement avec la température. Cet effet est utilisé pour la mesure de température (sonde Pt 100)
- Pour les semi-conducteurs, elle décroît fortement avec la température, la résistivité peut aussi dépendre de la quantité de rayonnement (lumière visible, infrarouge, etc.), absorbé par le composant.
Résistivités usuelles
Matériaux
| Nom du métal | Résistivité à 300 K (Ω·m) |
|---|---|
| Argent | 16·10-9 |
| Cuivre | 17·10-9 |
| Or | 22·10-9 |
| Aluminium | 27·10-9 |
| Magnésium | 46·10-9 |
| Bronze | 50·10-9 |
| Zinc | 60·10-9 |
| Nickel | 70·10-9 |
| Laiton | 70·10-9 |
| Cadmium | 76·10-9 |
| Platine | 94·10-9 |
| Fer | 104·10-9 |
| Étain | 142·10-9 |
| Plomb | 207·10-9 |
| Germanium | 460·10-9 |
| Constantan | 500·10-9 |
| Mercure | 960·10-9 |
| Nichrome | 1000·10-9 |
| Carbone | 35 000·10-9 |
Résistivité électrique des métaux purs pour des températures entre 273 et 300K (10-8 Ω·m) :
| H | He | ||||||||||||||||
| Li 9,55 | Be 3,76 | B | C | N | O | F | Ne | ||||||||||
| Na 4,93 | Mg 4,51 | Al 2,733 | Si | P | S | Cl | Ar | ||||||||||
| K 7,47 | Ca 3,45 | Sc 56,2 | Ti 39 | V 20,2 | Cr 12,7 | Mn 144 | Fe 9,98 | Co 5,6 | Ni 7,2 | Cu 1,725 | Zn 6,06 | Ga 13,6 | Ge | As | Se | Br | Kr |
| Rb 13,3 | Sr 13,5 | Y 59,6 | Zr 43,3 | Nb 15,2 | Mo 5,52 | Tc | Ru 7,1 | Rh 4,3 | Pd 10,8 | Ag 1,629 | Cd 6,8 | In 8 | Sn 11,5 | Sb 39 | Te | I | Xe |
| Cs 21 | Ba 34,3 | * | Hf 34 | Ta 13,5 | W 5,44 | Re 17,2 | Os 8,1 | Ir 4,7 | Pt 10,8 | Au 2,271 | Hg 96,1 | Tl 15 | Pb 21,3 | Bi 107 | Po 40 | At | Rn |
| Fr | Ra | ** | Rf | Db | Sg | Bh | Hs | Mt | Ds | Rg | Cn | Uut | Uuq | Uup | Uuh | Uus | Uuo |
| * | La 4,7 | Ce | Pr 70 | Nd 64,3 | Pm 75 | Sm 94 | Eu 90 | Gd 131 | Tb 115 | Dy 92,6 | Ho 81,4 | Er 86 | Tm 67,6 | Yb 25 | Lu 58,2 | ||
| ** | Ac | Th 14,7 | Pa 17,7 | U 28 | Np | Pu | Am | Cm | Bk | Cf | Es | Fm | Md | No | Lr | ||
L'argent métallique est le corps pur simple qui est le meilleur conducteur d'électricité à température ambiante.
Isolants
| nom du matériau | résistivité (Ω·m) |
|---|---|
| eau distillée | 1,8 105 |
| verre | 1017 |
| air | variable |
| polystyrène | 1020 |
