resistività

resistività In elettrologia, grandezza caratteristica di ogni materiale, pari, per un materiale omogeneo, alla resistenza elettrica R di un campione di quel materiale, di lunghezza l e sezione (costante) S unitarie, secondo la cosiddetta 2ª legge di Ohm: R=ρl/S, dove ρ è appunto la resistività. Per un materiale non omogeneo, ρ è soggetta a variare da punto a punto; se il materiale non è isotropo, la r. può variare non soltanto da punto a punto, ma anche a seconda della direzione della corrente; in tal caso, ρ non è una grandezza scalare, bensì tensoriale, cosicché nella formulazione vettoriale della legge di Ohm, E=ρj, essa viene a influenzare l’orientamento relativo dei due vettori E, campo elettrico, e j, densità della corrente di conduzione.

Nel Sistema internazionale (SI), unità di misura della r. è l’ohmmetro (Ω∙m); le misure espresse in tale unità risultano tuttavia piuttosto piccole per i normali materiali conduttori (metalli e leghe metalliche), cosicché nella pratica molto spesso si usa come unità di misura l’ohm per mm² di sezione e per metro di lunghezza (Ω∙mm²/m), equivalente al μΩ∙m, cioè a 10^–6 Ω∙m, ovvero (per es., per i conduttori delle linee elettriche) l’ohm per mm² di sezione e per kilometro di lunghezza (Ω∙mm²/km), equivalente a 10^–9 Ω∙m.

tab

Il valore della r. ha grande importanza pratica, in quanto in base a esso i materiali sono classificati in conduttori (relativamente piccoli valori di r.) e isolanti (relativamente grandi valori di r.); tra i conduttori, si usa ulteriormente distinguere quelli a bassa r. (ρ dell’ordine di 10^–8 Ω∙m, o meno) da quelli ad alta r. (ρ dell’ordine di 10^–6 Ω∙m, o più); negli isolanti la r. può superare i 10¹⁰ Ω∙m, mentre valori intermedi fra conduttori e isolanti si hanno per la r. dei semiconduttori (v. tab.).

Grande importanza ha poi il modo di variare della r. di un materiale al variare della temperatura T: in genere, la funzione ρ(T) non è suscettibile d’essere posta in forma analitica esatta; se si considera un campo di temperature non troppo esteso intorno a un certo valore T₀, si può scrivere, approssimativamente,

,

dove α(T₀) ha il nome di coefficiente termico di r. alla temperatura T₀. Tale coefficiente (unità di misura: °C^–1 o K^–1) varia al variare della temperatura e per di più nei mezzi non isotropi varia anche al variare della direzione della corrente; esso può risultare positivo (come accade, per es., nei metalli puri) oppure negativo (come accade, per es., nei conduttori elettrolitici e nei semiconduttori), ed è in genere piuttosto piccolo (v. tab.).