Özdirenç

küçükresim|Özdirenç denkleminin geometrisi Özdirenç (resistivity) birim uzunluk ve kesit alana sahip bir iletkenin elektrik akımına karşı ne ölçüde direnç gösterdiğinin bir ölçüsüdür. Özdirenç iletkenin geometrik ölçülerinden bağımsız bir büyüklük olup, sadece iletkenin yapıldığı maddenin özellikleriyle ilgilidir. == Özdirenç tarifi == :\rho={E \over J} \,\\! Bu denklemde E elektrik alan şiddeti, J elektrik akım yoğunluğu (yani birim kesit alan başına elektrik akımı) ve ρ da özdirençtir. Boyut saptama için şu ilişkiler yazılabilir: :E={V \over \ell} \,\\! :J={I \over S} \,\\! Burada V iletkenin iki ucu arasındaki gerilim, I akım şiddeti, \ell iletken uzunluğu ve S de iletken kesit alanıdır.Şu halde; :\rho=\frac{(V/\ell)}{(I/S)}=\frac{V}{I}\cdot\frac{S}{\ell}\,\\! V / I oranı direnç (R) olduğundan, :\rho= R \cdot \frac{S}{\ell} \,\\! :\frac{S}{\ell}\quad boyutu uzunluk olduğundan, Özdirenç birimi ohm-metredir. (Ω m) == Öziletkenlik özdirenç ilişkisi == :\sigma = {1\over\rho} \,\\! Burada σ öziletkenliktir. == Özdirenç sıcaklık ilişkisi == Metal iletkenlerin çoğunun özdirençleri sıcaklık ile artar. :\rho = \rho_0\cdot(1+\alpha \cdot\Delta T )\,\\! Burada ρ0 iletkenin belli bir dayanak ısıda (mesela 200C de) özdirenci, Δ T sıcaklık farkı ve α de söz konusu iletkenin sıcaklık sabitidir. Ancak yarı iletkenlerde özdirenç sıcaklık ile azalır. Yani yarı ilekenlerde \alpha negatif bir değer alır. == İletkenlerin özdirençleri == Çeşitli maddelerin 20 C deki özdirençleri aşağıdaki tabloda gösterilmiştir.Birinci sütunda madde isimleri (iletken ve yalıtkanlar), ikinci sütunda özdirenç, üçüncü sütunda sıcaklık katsayısı ve dördüncü sütunda da bilgi kaynağı (İngilizce Wiki'den) gösterilmiştir. Madde 20 °C de Özdirenç (Ω·m) Sıcaklık katsayısı (K−1) Kaynak Gümüş 1.59×10−8 0.0038 Bakır 1.72×10−8 0.0039 Altın 2.44×10−8 0.0034 Alüminyum 2.82×10−8 0.0039 Kalsiyum 3.3x10−8 Tungsten 5.60×10−8 0.0045 Nikel 6.99×10−8 ? Demir 1.0×10−7 0.005 Kalay 1.09×10−7 0.0045 Platin 1.06×10−7 0.00392 Kurşun 2.2×10−7 0.0039 Manganin 4.82×10−7 0.000002 (see also Table of Resistivity ) Konstantan 4.9×10−7 0.00001 Cıva 9.8×10−7 0.0009 Nikorome 1.10×10−6 0.0004 Karbon 3.5×10−5 -0.0005 Germanyum 4.6×10−1 -0.048 Silikon 6.40×102 -0.075 Cam 1010 \- 1014 ? Sert lastik ≈ 1013 ? Kükürt 1015 ? Parafin 1017 ? Kuvars 7.5×1017 ? PET 1020 ? Teflon 1022 \- 1024 ? Bu tabloda eksi işaretli sıcaklık katsayısı sıcaklık ile azalan özdirenç anlamına gelir. (Tablodaki manganin kontantin ve nikorom gibi maddeler sıcaklık katsayısı düşük alaşımlardır.) == Örnek == Tabloda demirin 200 C deki özdirencinin 1 • 10−7 olduğu görülmektedir. Sıcaklık katsayısı ise 0.005 tir. Bu durumda demirin 400 C deki özdirenci şu şekilde bulunur: :\rho_{40}= \rho_0\cdot(1+\alpha \cdot\Delta T )= 10^{-7}\cdot (1+ 0.005 \cdot 20)=1.1\cdot 10^{-7} == Kaynakça == 1.Serway, Raymond A. (1998). Principles of Physics (2nd ed ed.). Fort Worth, Texas; London: Saunders College Pub. pp. 602\. ISBN 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. pp. 286\. ISBN 0-13-805326-X. OCLC 40251748. 3\. Giancoli, Douglas C. (1995). Physics: Principles with Applications (4th ed ed.). London: Prentice Hall. ISBN 0-13-102153-2. Kategori:Fiziksel nicelikler Kategori:Elektrik Kategori:Elektronik