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补1:电阻、电导、电抗、电纳基本概念

补1:电阻、电导、电抗、电纳基本概念
补1:电阻、电导、电抗、电纳基本概念

补1:电阻、电导、电抗、电纳的基本概念

一、电阻的基本概念:

电阻是构成电路的基本元件,现分别从它的物理特性和电特性两种不同角度进行说明,并且对电路中的电阻进行简单分类。

1.电阻的物理特性:

导体两端电压固定时,导体中的电流与导体的粗细(截面积s ),导体的长短(长度l ),导体的材料(材质)有关,表示导体这一性质的物理量为导体的电阻,其数学表达为:s

l R ρ= 式中 R --导体电阻,其单位为欧姆(Ω);

欧姆的意义表述为:导体两端的电压为V 1时,导体中的电流为A 1,此导体的电阻即为Ω1; ρ--由导体的材料决定,称为电阻率,其单位为欧姆米(m ?Ω);电阻率的倒数γ称为电导率,其单位为西门子每米(m S /)。[]1

另外,压力、光和热等一些物理因素对导体的电阻会有影响,其引起的效应得到广泛的应用。例如:应变片、热敏电阻、光敏电阻。[]2

此外,导体电阻与温度也有密切关系,通过实验我们可得出如下的普适公式:[]1

)(t R R α+=10

式中 R --导体在C t 0时的电阻;0R --导体在C 0

0时的电阻;α--电阻温度系数,由材料决定。

2.电阻的电特性:

研究导电媒质中恒定电流场的一个重要问题是计算电极间的电阻(或电导)。由欧姆定律知导体两端

电压和通过导体的电流成正比,其比值称为电阻: I

U R = 而这一公式也为我们计算各种导体的电阻提供了科学的方法。比如,计算单位长度的同轴电缆的绝缘电阻,在此假设电流分布对称:

[]3

12?=

r I πδ γ

πγδr I E 2==

内外导体之间的电位差为: a

b I r dr I dr r I Edr U b a b

a a

b ln 222πγπγγπ=?=?=?= a b I U R ln 21πγ==

式中I --单位长度漏电流;δ--电流密度;E --电场强度。 如果我们引入热功当量还可以用焦耳定律来定义电阻:它等于热耗功率除以电流的二次方即2

I P R =。如果把从焦耳热中的热耗散P 推广,使其包括从电功率经不可逆转而产生的其它形式的功率就可得到各种相应的广义等效电阻。例如,导体通过交流电时,由于集肤效应造成交流电产生的热损耗

ac P ,故导体的有效电阻2I

P R ac ac =;在变压器电路的模型中,用铁损耗电阻o R 反映铁芯中的磁滞损耗hf P 和涡流损耗ed P 即 2I P P R ed

hf o += []2

同样,在输电线路中用电阻R 来反映电力线路的发热效应,用电倒G 来反映电晕损耗和泄漏损耗。

3.电阻的分类:

遵从欧姆定律的电阻叫线性电阻;不遵从欧姆定律的电阻其伏安特性是一条曲线,这种电阻叫非线性电阻[]2。其中非线性电阻又有电流控制型电阻和电压控制型电阻。

电流控制型电阻:若电阻元件两端的电压是其电流的单值函数,这种电阻称为电流控制型电阻。可用下列函数表示:()i f u = 其典型的伏安特性如图(a )所示。某些充气二极管就具有这种伏安特性。

电压控制型电阻:若通过电阻元件的电流是其两端电压的单值函数,这种电阻称为电压控制型电阻。可用下列函数关系表示:()u g i = 其典型的伏安特性如图(b )所示。隧道二极管就具有这种伏安特性[]4。

图(a) 图(b)

二、电导的基本概念:

在《电路学》中电导被定义成电阻的倒数即 R

G 1=,其单位为西门子()s ,电导的引入使得电路计算中电流表示方法具有了与电压的表示方法相同的形式。

而在电力系统的架空输电线路中,电导是反映泄漏电流和电晕所引起的有功损耗的一种参数,通常线路绝缘良好,泄漏损耗可忽略,因此架空输电线路的电导主要取决于电晕引起的有功损耗。电晕现象就是架空线路带有高电压的情况下,当导线表面的电场强度超过空气的击穿强度时,导线附近的空气游离而产生局部放电的现象。电晕不仅增加网损,干扰附近的无线电通信,而且还会使导线表面产生电腐蚀而降低输电线路的寿命,因此应避免电晕现象的发生。增大导线半径是防止电晕的有效方法。在一般的电力系统系统计算中可以忽略电晕损耗,认为0≈g 。

三、电抗的基本概念: 对于电抗的解释在《电路学》和《电力系统》中是有所区别的。就《电路学》而言,基于对电路元

件本身的物理性质而定义电抗,它包括感抗和容抗两部分;而在《电力系统》中,是在《电路学》的基础上基于输电线路所产生的物理现象用电抗和电纳来描述,把输电线路所产生的磁场效应用电抗来描述,把输电线路所产生的电场效应用电纳来描述。在后面对电抗和电纳的数学形式我们将以《电路学》中向量的形式来表述,希望同学们加以注意不要混淆。

在说明电抗的概念之前,我们应先了解一下电感和电容的基本概念:

1.电感:在多回路系统中,回路的电感由两部分构成---自感和互感。

自感:由毕奥—萨伐尔定律可知,当回路的形状、大小、位置及周围磁介质不变时,回路中电流所产生的磁场与电流成正比,即LI =ψ。L 为比例系数,称回路线圈的自感系数,简称自感,单位为亨利()H 。L 取决于线圈的形状、大小、位置、匝数和周围的磁介质及其分布,而与电流无关。

互感:由毕奥—萨伐尔定律知,当回路的几何形状,相对位置,周围介质的磁导率均不变,那么电流1I 的磁场穿过回路2I 的全磁通21ψ与1I 成正比。同样,电流2I 的磁场穿过回路1I 的全磁通12ψ与2I 成正比,即 12121I M =ψ

21212I M =ψ

其中21M 和12M 为比例系数,表示两个回路之间的互感系

数,简称互感。显然,互感系数与两个耦合回路的形状、大

小、位置以及周围磁介质的磁导率有关。[]

5互感的单位也为亨利(H )。

由此可得出在多回路系统中各个回路的磁链方程:[]3 n n I L I L I L 12121111......++=ψ

……………………………….

n nn n n n I L I L I L ......2211++=ψ

利用此磁链方程,结合《电磁场理论》可对三相架空输电线路的等效电感进行计算,具体计算过程请参考《电力系统分析》。

2 .如果电感元件的韦安特性不是一条通过原点的直线,那么,这种电感元件就是非线性电感元件。 非线性电感的电流与磁通链的一班关系式可写为:

()ψh i =

()i f =ψ

前者称为磁通控制的电感,后者称为电流控制的电感其特性曲线如图(c )所示[]

4

图(c )

3.感抗的概念:

当通过回路的电流发生变化时,引起穿过回路的磁通量发生变化,从而在回路中产生感应电动势:

dt

di L u L L = (1) 当电流的角频率为ω时,公式(1)的相量形式为: ''

L L I L j U ω=

则有欧姆定律形式的表示: L L

L jX L j I U ==ω 其中L X L =ω 称为感性电抗,简称感抗。

同理,多回路系统中的等效电感eq L 与角频率ω之积就定义为多回路系统中的等效感抗。

4. 电容的概念:

孤立导体的电容是反映孤立导体容纳电荷和电能能力的物理量,用单位电势差容纳的电量来表征。它只与孤立导体本身的形状、大小和周围介质有关,而与它是否带电无关,电容的单位为法拉(F )[]1,用U

Q C = 来表示。 在多导体系统中,由于带电导体的相互作用,导体电容分为自有部分电容和互有部分电容。多导体系统电位、电荷关系可用电荷为电位的函数来表示:

()()n n C C C Q ?????-+-+=1121121111..........

………………………………………………….

()()n nn n n n n n C C C Q ?????.....2211+-+-=

系数()n j n i C ij ......1,.....1== 叫部分电容。其中ii C 表示导体i 与零电位导体间的电位差对该导体上电荷的贡献,叫做导体的自有部分电容;()j i C ij ≠ 表示导体i 与导体j 间电位差,对导体j 上电荷的贡献,叫做导体i 与导体j 之间的互有部分电容。部分电容也是仅与导体的形状、相互位置以及介质的介电常数有关的常数,与各个导体的带电状况无关[]

3。式中i ?为导体i 的电位。

利用上面提供的方程组,结合《电磁场理论》我们可以对三相架空线路的等效电容eq C 进行计算,其计算过程参照《电力系统分析》。

5.容抗的概念:

当电容元件的两端加以交变电压时,则在电容回路中有交变电流通过 :

dt

du C i c c = (2) 若电压的角频率为ω时,公式(2)的相量形式为:

c c

I j cU ω= (3) 其欧姆定律形式的表示为: c c c jX c

j I U =-=ω1 其中 c

X c ω1-= 称为容性电抗,简称容抗。 若将(3)式表示为 c c

c jB c j U I ==ω 的形式,c B c ω=称为容性电纳,简称容纳。 同理,在多导体系统中导体的等效电容eq C 与角频率ω之积就定义为多导体系统的等效电纳

6.如果电容元件的库伏特性,不是一条通过原点的直线,则此电容为非线性电容。其电荷电压关系

可用下式表示:[]4

()u f q =

()u h q =

他们分别称为电压控制型电容和电荷控制型电容,其特性曲线如图(d)所示:

图(d)

四、输电线路的电抗和电纳:

电力系统的三相架空输电线路就其构成来讲是多回路多导体系统,引用《电路学》中感抗和容纳的定义可以定义输电线路的电抗和电纳。

在电力系统中把一相输电线路的等效电感eq L 与角频率ω之积定义为架空输电线路的电抗,它反映了输电线路的磁场效应,用X 来表示;把一相输电线路的等效电容eq C 与角频率ω之积定义为输电线路的电纳,它反映了输电线路的电场效应,用B 来表示。

线路电纳由导线之间、导线与大地之间的电容决定,取决于导线周围的电场分布,与导线是否导磁无关。当三相导线上施加交流电压后,在导线周围将产生交变电场,其分布不但与各个导线上的电荷变化情况有关 ,而且大地的存在对它也有影响。由多导体系统电位、电荷关系可知,各相导线上的电荷决定于三相导线上所加的电压以及导线和大地所组成系统的部分电容。因此,每相导线上的电荷不但与本导线上所施加的电压有关,而且与其他两相导线上的电压也有关。

参考文献:

[]1《大学物理简明教程》沈临江蔡永明周宏宇编

[]2《大百科全书》

[]3《电磁场基本教程》周省三编高等教育出版社[]4《电路》邱关源主编高等教育出版社[]5《大学物理》上册王少杰顾牡毛骏健主编

电阻率和电导率

电阻率和电导率 电阻率的计算是:电阻率=电阻*截面积/长度,即p=RS/L;ρ为电阻率,S为横截面积,R为电阻值,L为导线的长度所以它的单位应该是欧姆*平方毫米/米,欧姆*平方毫米/米 =欧姆*毫米*毫米/米 =欧姆*0、001米*0、001米/米 =欧姆*0、*米*米/米 =欧姆*0、米(0、=1)=1m Ω 米/(欧姆*平方毫米) =米/(欧姆*毫米*毫米) =米/(欧姆*0、001米*、001米)= /(欧姆*米) =西门子/米电导是电阻的倒数,电导率的意义就是截面积为lcm2,长度为lcm的导体的电导。例如:电导率为0、1S/cm的高纯水,其电阻率应为: ρ=I/K=1 /0、1106=10MΩcm 电导率和电阻率的关系电导率m/Ω?mm2,电阻率单位μΩ?cm,电导率单位%IACS m/Ω?mm 2、μΩ?cm、%IACS这三个单位有什么转换的式子吗? IACS是导电率 conductivity 试样电导率与某一标准值的比值的百分数称为该试样的导电率。 1913 年,国际退火铜标准确定:采用密度为8、89g /cm、长度为1m 、重量为1g、电阻为。、15328 欧姆的退火铜线作为测量标准。在200C温度下,上述退火铜线的电阻系数为0、017241 f1 " mm/m(或电导率为

58、 0 MS/m)时确定为100 %IACS(国际退火铜标准),其他任何材料的导电率(%IACS)可用下式进行计算: 导电率 ( %IACS)=0、/ ρ*100% 电阻R的单位为Ω(欧姆,简称欧),当一导体两端的电压为1V时,如果这导体通有电流1A,则这导体的电阻就规定为1Ω,即:1Ω=1V/1A 电导G的单位是S(西门子,简称西),1S=1/1Ω R=ρ*L/S式中ρ是取决于导体材料和温度的一个物理量,叫做材料的电阻率,其单位为Ωmm2/m。电阻率的倒数称为电导率γ=1/ρ,其单位为 S/m (西/米)。

电阻率和电导率

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1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。电阻率的计算是:电阻率=电阻*截面积/长度,即 p=RS/L; ρ为电阻率,S为横截面积,R为电阻值,L为导线的长度 所以它的单位应该是欧姆*平方毫米/米, 欧姆*平方毫米/米 =欧姆*毫米*毫米/米 =欧姆*0.001米*0.001米/米 =欧姆*0.000001*米*米/米 =欧姆*0.000001米(0.000001=1μ) =1μm ·Ω 米/(欧姆*平方毫米) =米/(欧姆*毫米*毫米) =米/(欧姆*0.001米*.001米) =1000000 /(欧姆*米) =1000000西门子/米 电导是电阻的倒数, 电导率的意义就是截面积为lcm2,长度为lcm的导体的电导。 例如:电导率为0.1μS/cm的高纯水,其电阻率应为:ρ=I/K=1 /0.1×106=10MΩ·cm 电导率和电阻率的关系 电导率m/Ω?mm2,电阻率单位μΩ?cm,电导率单位%IACS m/Ω?mm2、μΩ?cm、%IACS 这三个单位有什么转换的式子吗? IACS是导电率conductivity 试样电导率与某一标准值的比值的百分数称为该试样的导电率。19 13 年,国际退火铜标准确定:采用密度为8.89g /cm'、长度为1m 、重量为1g、电阻为。.1532 8 欧姆的退火铜线作为测量标准。在200C温度下,上述退火铜线的电阻系数为0.017 241 f1 " mm'/m(或电导率为58. 0 MS/m)时确定为100 %IACS(国际退火铜标准),其他任何材料的导电率(%IACS)可用下式进行计算: 导电率( %IACS)=0.017241/ ρ*100% 电阻R的单位为Ω(欧姆,简称欧),当一导体两端的电压为1V时,如果这导体通有电流1A,则这导体的电阻就规定为1Ω,即:1Ω=1V/1A 电导G的单位是S(西门子,简称西),1S=1/1Ω R=ρ*L/S 式中ρ是取决于导体材料和温度的一个物理量,叫做材料的电阻率,其单位为Ω·mm2/m。电阻率的倒数称为电导率γ=1/ρ,其单位为S/m (西/米)。

水的电导率和电阻率

水的电导率和电阻率之间的关系水的电导率和电阻率之间的关系 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1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。? 电导率:水的导电性即水的电阻的倒数,通常用它来表示水的纯净度。 电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。 =ρl=l/σ

(1)定义或解释电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位: 在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强,反之越小。 由于水中含有各种溶解盐类,并以离子的形态存在。当水中插入一对电极时,通电之后,在电场的作用下,带电的离子就会产生一定方向的移动,水中阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,使水溶液起导电作用。水的导电能力强弱程度,就称为电导度 S (或称电导)。电导度反映了水中含盐量的多少,是水纯净度的一个重要指针。水愈纯净,含盐量愈小,电阻愈大,导电度愈低;超纯水几乎不导电,电导的大小等于电阻值的倒数。 ? 由于水溶液中溶解盐类都以离子状态存在,因此具有导电能力,所以电导率也可以间接表示出溶解盐类的含量(含盐量),这些对于除盐水处理的水质控制及其水质标准和检测都非常重要。 几类水的电导率及电阻率大致如下: 物质电阻率/兆欧*cm 电导率/(us/cm) 30%H2SO4 1 1000*103 海水 33 33*103 %NaCl 1000 1000 天然水 20*103 50 普通蒸馏水 1000*1031

电导率和TDS的关系

电导率和TDS的关系 一、电导率 电导率(total dissolved solids,简写为T.D.S):水的导电性即水的电阻的倒数,通常用它来表示水的纯净度。 电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm 来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。 =ρl=l/σ (1)定义或解释电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位:在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。 电导率越大则导电性能越强,反之越小。 二、电导率仪和电阻率仪之间的单位换算 1.电导率仪就是电阻率的倒数是电导率,单位是西门子/m,1西门子=1/Ω 电导的单位用姆欧又称西门子。用S表示,由于S单位太大。常采用毫西门子1uS/cm=0.001mS/cm ;1000uS/cm=1mS/cm 2.电阻率仪的单位是Ω.cm,即欧姆厘米。 水的电导率和电阻率之间的测量方法 1.水的电阻率是指某一温度下,边长为1cm正方体的相对两侧间的电阻,单位为Ω.cm或MΩ.cm。电导率为电阻率的倒数,单位为S/cm(或μs/cm)。 水的电阻率(或电导率)反映了水中含盐量的多少。是水的纯度的一个重要指标,水的纯度越高,含盐量越低,水的电阻率越大(电导率越小)。 2.水的电阻率(或电导率)受水的纯度、温度及测量中各种因素的影响,纯水电阻率(或电导率)的测量是选择动态测量方式,并采用温度补偿的方法将测量值换算成25℃的电阻率,以便于进行计量和比较。 三、 TDS是指什么? 1、TDS是英文 tatal dissolved solids 的缩写,中文译名为溶解性总固体(溶解

电导率知识

一、电导率 电导率(total dissolved solids,简写为T.D.S):水的导电性即水的电阻的倒数,通常用它来表示水的纯净度。 电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。 =ρl=l/σ (1)定义或解释电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位:在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。 电导率越大则导电性能越强,反之越小。 二、电导率仪和电阻率仪之间的单位换算 1.电导率仪就是电阻率的倒数是电导率,单位是西门子/m,1西门子=1/Ω 电导的单位用姆欧又称西门子。用S表示,由于S单位太大。常采用毫西门子1uS/cm=0.001mS/cm ;1000uS/cm=1mS/cm 2.电阻率仪的单位是Ω.cm,即欧姆厘米。 水的电导率和电阻率之间的测量方法 1.水的电阻率是指某一温度下,边长为1cm正方体的相对两侧间的电阻,单位为Ω.cm或MΩ.cm。电导率为电阻率的倒数,单位为S/cm(或μs/cm)。 水的电阻率(或电导率)反映了水中含盐量的多少。是水的纯度的一个重要指标,水的纯度越高,含盐量越低,水的电阻率越大(电导率越小)。 2.水的电阻率(或电导率)受水的纯度、温度及测量中各种因素的影响,纯水电阻率(或电导率)的测量是选择动态测量方式,并采用温度补偿的方法将测量值换算成25℃的电阻率,以便于进行计量和比较。 三、TDS是指什么? 1、TDS是英文tatal dissolved solids 的缩写,中文译名为溶解性总固体(溶解于水中的总固体含量),单位为毫克/升(ppm)。表示1升水中溶有多少毫克溶解性总固体。 2、TDS具体都包含哪些东西? TDS就是水中溶解物质的总含量,由于水的溶解性超强,所以水里包括钙镁离子、胶体、悬浮颗粒物、蛋白质、病毒、细菌、微生物及尸体以及更微小的重金属离子。我们都知道纯净的水中含有的溶解性固体是很少的,一般只有零到几十毫克/升左右。若水污染或已经溶进许多可溶性物质后,其总固体的含量也就随着可溶解物质增多而增多。 3、什么是TDS值?TDS笔的用途?

导电率定义

电阻率与导电率 正确的叫法是电导率,单位是西门子,一个西门子=1/欧姆 电阻率的倒数1/ρ即为导电率,以σ来表示,S/m为西门子/米。 电导G的单位是S(西门子,简称西),1S=1/1Ω。 (1)定义或解释 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1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。 (2)单位 国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。 (3)说明 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 1OO 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。 下表是几种金属导体在20℃时的电阻率. 材料电阻率(Ω m) (1)银1.6 × 10-8 (5)铂1.0 × 10-7 (9)康铜 5.0 × 10-7 (2)铜1.7 × 10-8 (6) 铁 1.0 × 10-7 (10)镍铬合金1.0 × 10-6 (3)铝2.9 × 10-8 (7)汞9.6 × 10-7 (11)铁铬铝合金1.4 × 10-6 (4)钨5.3 × 10-8 (8)锰铜4.4 × 10-7 (12) 铝镍铁合金1.6 × 10-6 (13)石墨(8~13)×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.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

导电率与电阻率

电导率和电阻率之间的关系 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1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。 电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm 来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。 =ρl=l/σ (1)定义或解释电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位: 在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强,反之越小。 电阻率和导电率 1)定义或解释 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1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。 (2)单位

国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。 (3)说明 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220V 1OO 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。 如何用电阻计算铜线的%IACS值? IACS是相对导电率的单位,光有电阻值还不行啊,算出导电率才可以。 100%IACS= 1.7uohm.cm uohm=xx cm=厘米.. 如果你知道你的材料的电阻率的话就很好算了。 如果电阻率是p,那么(p/ 1.724)×100%就可以得出IACS的值,前提是你要先把电阻率p换算成uohm.cm的单位。如果你只知道电阻,应该知道怎么算电阻率吧: R=p×L/S --> p=R×S/L R是电阻,L是铜线的长度,S是铜线的横截面积。..

电导率仪和电阻率仪之间单位换算

电导率仪和电阻率仪之间单位换算 电导率仪和电阻率仪之间单位换算电子元件知识11月29日讯,电导率(totaldissolvedsolids)简称为:T.D.S。电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。=l=l/ (1)定义或解释电阻率的倒数为电导率。=1/ (2)单位:在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。 电导率越大则导电性能越强,反之越小。 电导率仪 1、电导率仪和电阻率仪之间的单位换算 1.电导率仪就是电阻率的倒数是电导率,单位是西门子/m,1西门子=1/ 电导的单位用姆欧又称西门子。用S表示,由于S单位太大。常采用毫西门子 1uS/cm=0.001mS/cm;1000uS/cm=1mS/cm 2.电阻率仪的单位是.cm,即欧姆厘米。 水的电导率和电阻率之间的测量方法 1.水的电阻率是指某一温度下,边长为1cm正方体的相对两侧间的电阻,单位为.cm或M.cm。电导率为电阻率的倒数,单位为S/cm(或s/cm)。水的电阻率(或电导率)反映

电导率和电阻率的定义换算及其方法

电导率和电阻率的定义换算及其方法 一.电导率仪和电阻率仪的定义 电阻率的倒数就是电导率,它们之间的关系成倒数关系。很容易被人理解。 电导率:水的导电性即水的电阻的倒数,通常用它来表示水的纯净度。 电阻率:用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。国际单位制中,电阻率的单位是欧姆?米,常用单位是欧姆?平方毫米/米。 二.电导率仪和电阻率仪之间的单位换算 1.电导率仪就是电阻率的倒数是电导率,单位是西门子/m,1西门子=1/Ω 电导的单位用姆欧又称西门子。用S表示,由于S单位太大。常采用毫西门子 1uS/cm=0.001mS/m ;1000uS/cm=1mS/m 2.电阻率仪的单位是Ω.cm,即欧姆厘米。 三.水的电导率和电阻率之间的测量方法 1.水的电阻率是指某一温度下,边长为1cm正方体的相对两侧间的电阻,单位为Ω.cm或M Ω.cm。电导率为电阻率的倒数,单位为S/cm(或μs/cm)。 水的电阻率(或电导率)反映了水中含盐量的多少。是水的纯度的一个重要指标,水的纯度越高,含盐量越低,水的电阻率越大(电导率越小)。 2.水的电阻率(或电导率)受水的纯度、温度及测量中各种因素的影响,纯水电阻率(或电导率)的测量是选择动态测量方式,并采用温度补偿的方法将测量值换算成25℃的电阻率,以便于进行计量和比较。 3.测量电阻率或电导率时,将电导电极或测量装置与制水系统相连接。通水将管道测量装置与电导池中的气泡驱尽,调节水流速(一般不低于0.3m/s),并在电导池出口安装温度计,按仪器说明书操作电导率仪(预热、调零、校正及测量),待仪器读数稳定后,记录水温和电导率值。在线测量应该使用带温度计补偿的电导率仪,可以直接读出25℃的电导率值。电导率的倒数为电阻率值。 四.影响水的电导率和电阻率的因素 1.被测量介质的物理性质和化学反应 2.温度 3.纯度 4.流速

电导率与电阻率是重要的腐蚀参数(精)

电导率与电阻率是重要的腐蚀参数 腐蚀电池中阴阳极的相对面积比阳极的腐蚀速率有很大的影响。如果相对于阴极,阳极面积很小,例如铜板上的钢柳钉,则阳极(钢柳钉将迅速被腐蚀。这是由于腐蚀电流集中于一个很小的面积上 (电流密度很大。同样,大阴极可能不易极化,因此保持比较高的腐蚀速率。当小阴极与大阳极相连例如钢板上的铜锍钉,阳极(铜板上的腐蚀电流密度要比上面讨论的那种情况时小很多, 因此阳极的腐蚀较慢。极化在此也起到了重要的作用。小阴极可能会迅速发生极化, 从而降低了腐蚀电流速率。通过电解质的电流大小受到离子含量的影响。离子越多,电导率越大;电导率越大,对于给定的电池电压,电流越大:而电流越大,腐蚀速率也越高。电导率等于电阻率的倒教。测量的单位为西门子一厘米 ( s/cm。在腐蚀及其防护研究中,电导率或它的倒数(电阻率是重要的参数。电导率高本身并不代表是腐蚀性的环境,它仅仅代表承载电流的能力。电解质的化学活性,提供了驱动氧化还原反应的能量。电解质中的一些化学物质通过协助生成保护膜,从而可能阻滞或者延缓化学反应。例如,碳酸盐可能导致锌表丽钝化膜的生成; 在这样的环境中, 镀锌构件实际可能不发生腐蚀。然而, 如果镀锌表面有破损的话, 则破损处下面的钢铁可能迅速发生腐蚀, 因为它将处于比碳酸锌膜更负的电位。钝化也可以使锌阳极不起作用。特别关心的是 pH , pH 表示电解质中的氢离子的浓度。氢离子浓度越高, pH 值越低。当与电化学活性比氢更强的金属接触时, 氢离子容易接受电子。例如,镁、锅、锌、铁和铅都是比氢更具有活 性的金属。其他的金属,如铜,活性较氢低(或更贵。因此,在酸性环境中, 活性比氧更大的金属将发生腐蚀, 而更贵的金属将不发生腐蚀。强碱性环境(通常指 pH 高于 8中,可以加速诸如铝和铅这样的两性金属的腐蚀。

电导与电导率

电导diàn dǎo[conductance] :表示某一种导体传输电流能力强弱程度。单位是Siemens (西门子),简称西,符号S。 概述 对于纯电阻线路,电导与电阻的关系方程为G=1/R,其中G为物体电导,导体的电阻越小,电导就越大,数值上等于电阻的倒数: G = 1/R。在交流电路中电导定义为导纳的实部(注意:不是电阻的倒数):Y = G + jB。电导会随着温度的变化而有所变化。 欧姆定律是R=U/I;其中,U是电压,I是电流。 所以,可以得到欧姆电导定律的关系方程:G=I/U。 电导是用来反映泄漏电流和空气游离所引起的有功功率损耗的一种参数。 电导率,物理学概念,指在介质中该量与电场强度之积等于传导电流密度,也可以称为导电率。对于各向同性介质,电导率是标量;对于各向异性介质,电导率是张量。生态学中,电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力。单位以西门子每米(S/m)表示。 1影响因素 温度 电导率与温度具有很大相关性。金属的电导率随着温度的升高而减小。半导体的电导率随着温度的升高而增加。在一段温度值域内,电导率可以被近似为与温度成正比。为了要比较物质在不同温度状况的电导率,必须设定一个共同的参考温度。电导率与温度的相关性,时常可以表达为,电导率对上温度线图的斜率。 掺杂程度 固态半导体的掺杂程度会造成电导率很大的变化。增加掺杂程度会造成电导率增高。水溶液的电导率高低相依于其内含溶质盐的浓度,或其它会分解为电解质的化学杂质。水样本的电导率是测量水的含盐成分、含离子成分、含杂质成分等等的重要指标。水越纯净,电导率越低(电阻率越高)。水的电导率时常以电导系数来纪录;电导系数是水在25°C 温度的电导率。

电导率与电阻率是重要的腐蚀参数

腐蚀电池中阴阳极的相对面积比阳极的腐蚀速率有很大的影响。 如果相对于阴极,阳极面积很小,例如铜板上的钢柳钉,则阳极(钢柳钉)将迅速被腐蚀。这是由于腐蚀电流集中于一个很小的面积上(电流密度很大)。同样,大阴极可能不易极化,因此保持比较高的腐蚀速率。当小阴极与大阳极相连例如钢板上的铜锍钉,阳极(铜板)上的腐蚀电流密度要比上面讨论的那种情况时小很多,因此阳极的腐蚀较慢。极化在此也起到了重要的作用。小阴极可能会迅速发生极化,从而降低了腐蚀电流速率。通过电解质的电流大小受到离子含量的影响。离子越多,电导率越大;电导率越大,对于给定的电池电压,电流越大: 而电流越大,腐蚀速率也越高。电导率等于电阻率的倒教。 测量的单位为西门子一厘米( s/cm)。在腐蚀及其防护研究中,电导率或它的倒数(电阻率)是重要的参数。电导率高本身并不代表是腐蚀性的环境,它仅仅代表承载电流的能力。电解质的化学活性,提供了驱动氧化还原反应的能量。电解质中的一些化学物质通过协助生成保护膜,从而可能阻滞或者延缓化学反应。例如,碳酸盐可能导致锌表丽钝化膜的生成;在这样的环境中,镀锌构件实际可能不发生腐蚀。 然而,如果镀锌表面有破损的话,则破损处下面的钢铁可能迅速发生腐蚀,因为它将处于比碳酸锌膜更负的电位。钝化也可以使锌阳极不起作用。特别关心的是pH,pH表示电解质中的氢离子的浓度。氢离子浓度越高,pH值越低。当与电化学活性比氢更强的金属接触时,氢离子容易接受电子。例如,镁、锅、锌、铁和铅都是比氢更具有活性的金属。其他的金属,如铜,活性较氢低(或更贵)。因此,在酸性环境中,活性比氧更大的金属将发生腐蚀,而更贵的金属将不发生腐蚀。强碱性环境(通常指pH高于8)中,可以加速诸如铝和铅这样的两性金属的腐蚀。 1/ 1

电阻率以及电导率的定义

电阻率以及电导率的定义 (一.电阻率(Resistivity) 1.电阻率的定义:电阻率又称电阻值或电阻系数,其科学符号为ρ。电阻率是一个反应材料导电性能的物理量。数值上等于单位长度、单位截面的某种物质的电阻,其倒数为电导率电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关,是导体材料本身的电学性质,由导体的材料决定,且与温度有关。 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”。其中将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。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。 物体的电阻可由其电阻率ρ、长度l和截面面积A计算: 在上式中, ?电阻R的单位为欧姆 ?长度l的单位为米 ?截面面积A的单位为平方米 ?电阻率ρ的单位为欧姆·米 2。电阻率的说明 1)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 ) 式中R是t℃的电阻,R0是0℃的电阻,a称为电阻温度系数。 2)在电磁场中,材料中某点的电阻率ρ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

3.一些常见物质的电阻率及电阻温度系数 注:电阻率及温度系数皆和导体当时的温度有关,上表均是在20℃下的值。 二.电导率(conductivity)1.电导率的定义 电导率是表示物质传输电流能力强弱的一种测量值。当施加电压于导体的两端时,其电荷载子会呈现朝某方向流动的行为,因而产生电流。电导率是以欧姆定律定义为电流密度和电场强度的比率 2.一些常见物质的电导率 物质 电导率 (S·m-1) 温度 (°C) 注记 银63.01 × 10620 所有金属中电导率(以及热导率)最高的物质 铜59.6 ×10620

导电率与电阻率

电导率和电阻率之间的关系 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1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。 电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状 影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导 率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。 =ρl=l/σ (1)定义或解释电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位: 在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强,反之越小。 电阻率和导电率 1)定义或解释 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1米、横截面积是1平方毫米的导线的 电阻,叫做这种材料的电阻率。 (2)单位 国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。 (3)说明 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 1OO 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。 如何用电阻计算铜线的%IACS值? IACS是相对导电率的单位,光有电阻值还不行啊,算出导电率才可以。 100%IACS=1.724184477uohm.cm uohm=微欧 cm=厘米.. 如果你知道你的材料的电阻率的话就很好算了。 如果电阻率是p,那么(p/1.724)×100%就可以得出IACS的值,前提是你要先把电阻率p换算成uohm.cm 的单位。如果你只知道电阻,应该知道怎么算电阻率吧:

水的电阻、电导、电阻率、电导率

何谓水的电导、电阻率 电阻率 水的导电性能,与水的电阻值大小有关,电阻值大,导电性能差,电阻值小,导电性能就良好。根据欧姆定律,在水温一定的情况下,水的电阻值R大小与电极的垂直截面积F成反比,与电极之间的距离L成正比:R=ρΩL/F 式中ρ为电阻率,或称比电阻。电阻的单位为欧姆(欧,代号Ω),或用微欧(μΩ),1Ω等于106μΩ电阻率的国际制(SI)单位为欧米(Ω.M)。如果电极的截面积F做成1CM2,那么电阻值就等于电阻率。水的电阻率的大小,与水中含盐量的多少,水中离子浓度、离子的电荷数以及离子的运动速度有关。因此,纯净的水电阻率很大,超纯水电阻率就更大。水越纯,电阻率越大。 电导 由于水中含有各种溶解盐类,并以离子的形态存在。当水中插入一对电极时,通电之后,在电场的作用下,带电的离子就产生一定方向的移动,水中阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,使水溶液起导电作用。水的导电能力的强弱程程度,就称为电导度S(或称电导)。电导度反映了水中含盐量的多少,是水的纯净程度的一个重要指标。水越纯净,含盐量越少,电阻越大,电导度越小。超纯水几乎不能导电。电导的大小等于电阻的倒数,即:S=1/R 。 由于水中含有各种溶解盐类,并以离子的形式存在。当水中插入一对电极时,通电之后,在电场的作用下,带电的离子就产生一定方向的移动。水中阴离子移向阳极,使水溶液起导电作用,水的导电能力的强弱程度,就称为电导(或电导度),用G表示。电导反映了水中含盐量的多少,是水的纯净程度的一个重要指标,水越纯净,含盐量越少,电阻越大,电导越小,超纯水几乎不能导电。 电导是电阻的倒数,即G=L/R式中R—电阻,单位欧姆(Ω)G—电导,单位西门子(S) 1S=103mS=106uS 因R=ρL/F(见49题),代入上式,则得到:G=IF/(ρL)对于一对固定电极来讲,二极间的距离不变,电极面积也不变,因此L与F为一个常数。令:J=L/F,J就称为电极常数,可得到G=I2/(ρJ)=KI/J式中:K=1/ρ就称为电导率,单位为S/cm。1S/cm=103mS/cm=106uS/cm。电导率K的意义就是截面积为lcm2,长度为lcm的导体的电导。当电导常数J=1时,电导率就等于电导,电导率是不同电解质溶液导电能力的表现。电导率K,电导G,电阻率ρ三者之间的关系如下:K=JG=I/ρ式中J为电极常数,例如:电导率为O.1uS/cm的高纯水,其电阻率应为:ρ=I/K=1/0.1×106=10MΩcm 电阻R 电阻率ρ 电导G 电导率K 水处理技术问题 1、对于锅炉用水,有那些水质指标? 对于不同行业的工业用水,其水质要求也不相同,对于锅炉用水,其主要指标如下表所示。在这些指标中,一类是反映水中某一具体组分,如各种离子含量。另一类是表示某些物质的总和或表示某种性能,这种指标称为技术指标,这是由于技术上的需要而拟订的,如水的硬度等。

水的电阻率和电导率

水的电阻率和电导率 水的电阻率是指某一温度下,边长为1cm正方体的水的相对两侧间的电阻,单位为Ω.cm (欧姆厘米)、MΩ.cm(兆欧姆厘米)。电导率为电阻率的倒数,单位为S/cm(西门子每厘米)、μs/cm(微西门子每厘米)。 水的电阻率(或电导率)反映了水中离子含量的多少。是水纯度的一个重要指标,水的纯度越高,离子含量越低,水的电阻率越大(电导率越小)。 水的电阻率(或电导率)受水的纯度、温度及测量中各种因素的影响,纯水电阻率(或电导率)的测量通常选择动态测量方式(又称在线检测),并采用温度补偿的方法将测量值换算成25℃的电阻率,以便于进行计量和比较。 在线测量电阻率或电导率时,将电导电极或测量装置与被测水系统管道相连接。通水将管道测量装置与电导池(又称测量电极)中的气泡驱尽,调节水流速(一般不低于0.3m/s),通常电阻率仪或电导率仪都会带有温度测量的功能,可以直接显示补偿到25℃的电阻率、电导率值。 电阻率在1兆以下的纯水,也可以用离线式电导率仪检测,与在线检测误差基本一致,当检测电阻率大于1兆欧的高纯水或超纯水时,则必须采用在线检测的方法,因为离线检测受环境干扰会产生相当大的误差。 纯水水质指标,超纯水水质指标 水质指标推荐使用行业 电导率≤10μS/CM动物饮用纯水(医药)、普通化工原料配料用纯水、食品行业配料用纯水、普通电镀行业冲洗用去离子纯水、纺织印染用除硬脱盐纯纯水、聚脂切片用纯纯水、精细化工用纯水、民用饮用纯净纯水用纯水、其它有相同纯水质要求的用纯水. 电导率≤4μS/CM电镀化学品生产用纯水、化工行业表面活性剂生产用纯水、医用纯化纯水、白酒生产用纯纯水、啤酒生产用纯纯水、民用饮用纯净纯水用纯水、普通化妆品生产用纯水、血透纯纯水机用纯水、其它有相同纯水质要求的用纯水. 电阻率5~10MΩ.CM锂电池生产用纯水、蓄电池生产用纯水、化妆品生产用纯水、电厂锅炉用纯纯水、化工厂配料用纯水、其它有相同纯水质要求的用纯水. 电阻率:10~15MΩ.CM动物实验室用纯水、玻壳镀膜冲洗用纯水、电镀用纯纯水、镀膜玻璃用纯水、其它有相同纯水质要求的用纯水. 电阻率≥15 MΩ.CM医药生产用无菌纯水、口服液用纯水、高级化妆品生产用去离子纯水、电子行业镀膜用纯水、光学材料清洗用纯水、电子陶瓷行业用纯纯水、尖端磁性材料用纯纯水、其它有相同纯水质

电导率和电阻率的关系

电导率和电阻率的关系??? 由于水中含有各种溶解盐类,并以离子的形式存在。当水中插入一对电极时,通电之后,在电场的作用下,带电的离子就产生一定方向的移动。水中阴离子移向阳极,使水溶液起导电作用,水的导电能力的强弱程度,就称为电导(或电导度),用G表示。电导反映了水中含盐量的多少,是水的纯净程度的一个重要指标,水越纯净,含盐量越少,电阻越大,电导越小,超纯水几乎不能导电。电导是电阻的倒数,即G=L/R 式中R—电阻,单位欧姆(Ω) G—电导,单位西门子(S) 1S=103mS=106μS 因R=ρL/F,代入上式,则得到:G=IF/(ρL)对于一对固定电极来讲,二极间的距离不变,电极面积也不变,因此L与F为一个常数。令:J=L/F,J就称为电极常数,可得到G=I2/(ρJ)式中:K=1/ρ就称为电导率,单位为S/cm。1S/cm=103mS/cm=106μS/cm。电导率K的意义就是截面积为lcm2,长度为lcm的导体的电导。当电导常数J=1时,电导率就等于电导,电导率是不同电解质溶液导电能力的表现。电导率K,电导G,电阻率ρ三者之间的关系如下:K=JG=I/ρ 式中J为电极常数,例如:电导率为O.1μS/cm的高纯水,其电阻率应为:ρ=I/K=1/0.1×106=10MΩcm 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1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻,叫做这种材料的电阻率。国际单位制中,电阻率的单位是欧姆·米,常用单位是欧姆·平方毫米/米。 电导率:水的导电性即水的电阻的倒数,通常用它来表示水的纯净度。 电导率是物体传导电流的能力。电导率测量仪的测量原理是将两块平行的极板,放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(通常为正弦波电压),然后测量极板间流过的电流。根据欧姆定律,电导率(G)--电阻(R)的倒数,是由电压和电流决定的。 电导率的基本单位是西门子(S),原来被称为姆欧,取电阻单位欧姆倒数之意。因为电导池的几何形状影响电导率值,标准的测量中用单位电导率S/cm来表示,以补偿各种电极尺寸造成的差别。单位电导率(C)简单的说是所测电导率(G)与电导池常数(L/A)的乘积.这里的L为两块极板之间的液柱长度,A为极板的面积。 =ρl=l/σ (1)定义或解释电阻率的倒数为电导率。σ=1/ρ (2)单位: 在国际单位制中,电导率的单位是西门子/米。 (3)说明电导率的物理意义是表示物质导电的性能。电导率越大则导电性能越强,反之越小。 由于水中含有各种溶解盐类,并以离子的形式存在。当水中插入一对电极时,通电之后,在电场的作用下,带电的离子就产生一定方向的移动。水中阴离子移向阳极,使水溶液起导电作用,水的导电能力的强弱程度,就称为电导(或电导度),用G表示。电导反映了水中含盐量的多少,是水的纯净程度的一个重要指标,水越纯,含盐量越少,电阻越大,电导越小,超纯水几乎不能导电。电导是电阻的倒数,即 G=L/R

水的电导率与电阻率

水的电导率与电阻率 工业去离子水的电导率与电阻率: 电导率是物质传送电流的能力,是电阻率的倒数。在液体中常以电阻的倒数——电导来衡量其导电能力的大小。水的电导是衡量水质的一个很重要的指标。它能反映出水中存在的电解质的程度。电阻率的倒数即称之为电导率L。在液体中常以电阻的倒数——电导来衡量其导电能力的大小。电导L的计算式如下式所示:L=l/R=S/l 电导的单位用姆欧又称西门子。用S表示,由于S单位太大。常采用毫西门子,微西门子单位1S=103mS=106μS。 由水的离子积为10-14可推算出理论上的高纯水的极限电导为0.0547μS.cm-1,电阻为18.3MΩ.cm(25℃)。 新鲜蒸馏水的电导率为0.2-2μS/cm,但放置一段时间后,因吸收了CO2,增加到2—4μS/cm; 超纯水的电导率小于0.10/μS/cm;天然水的电导率多在50—500μS/cm之间,矿化水可达500—1000μS/cm;海水的电导率约为30 000μS/cm。含酸、碱、盐的工业废水电导率往往超过10000μS/cm; 即使在纯水中也存在着H+和OH-两种离子,经常说,纯水是电的不良导体,但是严格地说水仍是一种很弱的电解质,它存在如下的电离平衡:H2O←→H++OH或2H2O←→H3+O+OH-

其平衡常数: KW=[H+].[OH-]/H2O=10-14 式中KW称为水的离子积 [H+]2=[OH-]2=10-14 ∴[H+]2=[OH-]2=10-7 lH2O,0=λOH-,0=349.82+198.6=548.42S/cm.mol2 已知水的密度d25℃/H2O=0.9970781cm3 故原有假设为1的水分离子浓度只能达到0.99707。实际上是仅0.99707份额的水离解成0.99707.10-7的[H+]和[OH-],那么离解后的[H+]和[OH-]电导率的总和KH2O用下式求出:KH2O=CM/1000λH2O =(0.99707.10-7/1000).548.42 =0.05468μS.cm-1≈0.054μS.cm-1 ∴ρH2O=1/KH2O=1/0.05468×10-9 =18.29(MΩ.cm)≈18.3(MΩ.cm) 由水的离子积为10-14可推算出理论上的高纯水的极限电导为0.0547μS.cm-1,电阻为18.3MΩ.cm(25℃)。言大约为+2.5%-1。

电导与电阻,电导率与电阻率关系

电导与电阻,电导率与电阻率关系 不少人将电导跟电导率混淆:电导是电阻的倒数,电导率是电阻率的倒数。 电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种物质所制成的原件(常温下20°C)的电阻与横截面积的乘积与长度的比值叫做这种物质的电阻率。电阻率与导体的长度、横截面积等因素无关,是导体材料本身的电学性质,由导体的材料决定,且与温度有关。 ρ=RS/L 电导率(conductivity)是用来描述物质中电荷流动难易程度的参数。在公式中,电导率用希腊字母κ来表示。电导率σ的标准单位是西门子/米(简写做S/m),为电阻率ρ的倒数,即σ=1/ρ。(1S=1000mS=1000000μS,1m=100cm) 当1安培(1 A)电流通过物体的横截面并存在1伏特(1 V)电压时,物体的电导就是1 S。西门子实际上等效于1安培/伏特。 如果σ是电导(单位西门子),I是电流(单位安培),E是电压(单位伏特),则:σ= I/E 通常,当电压保持不变时,这种直流电电路中的电流与电导成比例关系。如果电导加倍,则电流也加倍;如果电导减少到它初始值的1/10,电流也会变为原来的1/10。 这个规则也适用于许多低频率的交流电系统,如家庭电路。在一些交流电电路中,尤其是在高频电路中,情况就变得非常复杂,因为这些系统中的组件会存储和释放能量。 电导和电阻也有关系,如果R是一个组件和设备的电阻(单位欧姆Ω),电导为G(单位西门子S),则:G = 1/R 。 电导率测量原理: 电导率的测量原理是将相互平行且距离是固定值L的两块极板(或圆柱电极),放到被测溶液中,在极板的两端加上一定的电势(为了避免溶液电解,通常为正弦波电压,频率1~3 kHz)。然后通过电导仪测量极板间电导。 电导率的测量需要两方面信息。一个是溶液的电导G,另一个是溶液的电导池常数Q。电导可以通过电流、电压的测量得到。 根据关系式K=Q×G可以得到电导率的数值。这一测量原理在直接显示测量仪表中得到广泛应用。 而Q= L/A A——测量电极的有效极板面积 L——两极板的距离 这一值则被称为电极常数。在电极间存在均匀电场的情况下,电极常数可以通过几何尺寸算出。当两个面积为1 cm2的方形极板,之间相隔1 cm组成电极时,此电极的常数Q=1 cm-1。如果用此对电极测得电导值G=1000 μS,则被测溶液的电导率K=1000 μS/ cm。 一般情况下,电极常形成部分非均匀电场。此时,电极常数必须用标准溶液进行确定。标准溶液一般都使用KCl溶液这是因为KCl的电导率的不同的温度和浓度情况下非常稳定,准确。 0.1 mol/l的KCl溶液在25℃时电导率为12.88 mS/cm。 所谓非均匀电场(也称作杂散场,漏泄场)没有常数,而是与离子的种类和浓度有关。因此,一个纯杂散场电极是最复杂的电极,它通过一次校准不能满足宽的测量范围的需要。 影响因素 温度 电导率与温度具有很大相关性。金属的电导率随着温度的升高而减小。半导体的电导率随着温度的升高而增加。在一段温度值域内,电导率可以被近似为与温度成正比。为了要比较物

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