Spezifischer Widerstand
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Version vom 13. September 2017, 15:14 Uhr von Dg (Diskussion | Beiträge)
| Spezifischer Widerstand | ||
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| Ohmsches Gesetz | Widerstand | |
Verschiedene Materialien leiten den elektrischen Strom unterschiedlich gut, sie besitzen einen werkstoffspezifischen elektrischen Widerstand ρ. Der Widerstand R eines elektrischen Leiters wird im wesentlichen von 4 Größen beeinflusst:
- Material, d. h. Kupfer ist ein guter Leiter bzw.: Je besser der Leiter, desto kleiner der Widerstand.
- Querschnittsfläche A: Je größer der Querschnitt, desto kleiner der Widerstand.
- Länge l: Je länger ein Leiter, desto größer der Widerstand.
- Temperatur T: Der Widerstand ist temperatursbhängig, je nach Material unterscheidet man:
- Der Widerstand nimmt bei Erwärmung zu (positiver Temperatur-Koeffizient, PTC, Kaltleiter, dies ist der "Normalfall" bei den üblichen Leiterwerkstoffen wie Kupfer).
- Der Widerstand nimmt bei Erwärmung ab (negativer Temperatur-Koeffizient, NTC, Heißleiter, dies ist bei besonderen Werkstoffen wie dem Halbleiter Graphit der Fall).
Bezieht man den spezifischen Widerstand auf eine bestimmte Temperatur (z. B. 20 °C), gilt zusammenfassend:
| R · A | ||
| ρ | = | ──── |
| l |
Einheit ist Ω · m (durch Kürzung von Ω · m2/m). Der Kehrwert des spezifischen Widerstands ist die elektrische Leitfähigkeit.
Experimente
- NTC, Heißleiter: Bleistift, Papier, Lineal, Multimeter, Heizplatte, ggf. IR-Thermometer
- PTC, Kaltleiter: Glühlampe, Multimeter, ggf. IR-Thermometer
Weblinks
- Spezifischer Widerstand als Google-Suchbegriff
- Spezifischer Widerstand in der Wikipedia
- Spezifischer Widerstand hier in bs-wiki.de mit Google
- Spezifischer Widerstand als Youtube-Video
- Simulationsprogramm der Uni Colorado zur Veranschaulichung des spezifischen Widerstandes
- Virtuelles Experiment zum spezifischen Widerstand von Heiko Hauenstein
