Electrónica: conceptos, definiciones, leyes, teoremas

Resistividad, resistencia específica

¿Qué es Resistividad?

La resistividad o resistencia específica es una característica propia de un material y tiene unidades de ohmios–metro. Laresistividad indica que tanto se opone el material al paso de lacorriente.

La resistividad [ρ] (rho) se define como: ρ = R *A / L

donde:
- A es el área transversal medida en metros²
- ρ es la resistividad medida en ohmios-metro
- L es la longitud del material medida en metros
- R es el valor de la resistencia eléctrica en Ohmios

De la anterior fórmula se puede deducir que el valor de un resistor, utilizado normalmente en electricidad y electrónica, depende en su construcción, de la resistividad (material con el que fue fabricado), su longitud, y su área transversal.

R = ρ * L / A

- A mayor longitud y menor área transversal del elemento, más resistencia
- A menor longitud y mayor área transversal del elemento, menos resistencia

Los valores típicos de resistividad de varios materiales a 23 °C son:

La resistividad depende de la temperatura

La resistividad de los metales aumenta al aumentar la temperatura al contrario de los semiconductores en donde este valor decrece. El inverso de la resistividad se llama conductividad (σ) [sigma]

σ = 1 / ρ

CÁLCULO DE LA RESISTENCIA ELÉCTRICA DE UN MATERIAL AL PASO DE LA CORRIENTE (I) Para calcular la resistencia ( R ) que ofrece un material al paso de la corriente eléctrica, es necesario conocer primero cuál es el coeficiente de resistividad o resistencia específica “” (rho) de dicho material, la longitud que posee y el área de su sección transversal. A continuación se muestra una tabla donde se puede conocer la resistencia específica en  · mm2 / m,de algunos materiales, a una temperatura de 20° Celsius. Material Resistividad (  · mm2 / m ) a 20º C Aluminio 0,028 Carbón 40,0 Cobre 0,0172 Constatan  0,489 Nicromo  1,5 Plata 0,0159 Platino 0,111 Plomo 0,205 Tungsteno 0,0549 Para realizar el cálculo de la resistencia que ofrece un material al paso de la corriente eléctrica, se utiliza la siguiente fórmula: FÓRMULA 1 De donde: R = Resistencia del material en ohm (  ).  = Coeficiente de resistividad o resistencia específica del material en      , a una temperatura dada. l = Longitud del material en metros. s = Superficie o área transversal del material en mm2. Veamos ahora un ejemplo práctico para hallar la resistencia que ofrece al paso de la corriente eléctrica un conductor de cobre de 500 metros de longitud. Como la “fórmula 1” exige utilizar el valor del área del alambre del conductor, si no tenemos ese dato a mano, habrá que medir primero el diámetro del alambre de cobre con un “pie de rey” o vernier, teniendo cuidado de no incluir en la medida el forro aislante, porque de lo contrario se obtendría un dato falseado. En el caso de este ejemplo, el supuesto diámetro de la parte metálica del conductor, una vez medido con el pie de rey, será de 1,6 mm. Pie de rey o vernier Resistencia superficial específica La resistencia superficial específica es la medida de la capacidad de aguantar el paso de corriente a lo largo de la superficie de un material plástico. Es propiedad depende mucho de las condiciones ambientales y del material a ensayar. Factores como la humedad, contaminación de la superficie, tamaño de la muestra y la forma del electrodo son determinantes en el valor de la resistencia superficial. Las propiedades electrostáticas de los plásticos depende de la resistencia superficial específica del material y se clasifican acorde con la DIN EN ISO 61340-5-1. Aislante Plásticos con una resistencia superficial por encima de 10E12 Ohm. Este grupo incluye todos los termoplásticos sin ningún aditivo o carga dentro de nuestra gama de productos. Antiestático Antiestático es el término que se utiliza para describir plásticos cuya resistencia esté entre 10E9 y 10E12 Ohms. En este rango de valores, Ensinger le puede ofrece el TECAFORM AH SD (POM-C + antiestático). Conductor estático Los plásticos cuya conductividad esté entre 10E6-10E9 Ohms son capaces de disipar cargas estáticas. Conductible Los materiales conductores eléctricos tienen una resistencia superficial de 10E2-10E5 Ohms. Eso se consigue mediante una aditivación conductora especial. En esta categoría, Ensinger ofrece materiales como el TECAFORM AH ELS (POM-C +carbon black) o TECAPEEK ELS nano (PEEK + nanotubos de carbono). Conductor Un material conductor es aquel que tiene una resistencia entre 10E-4 y 10E2 Ohms. Estos materiales son plásticos fuertemente aditivados com cargas superconductoras.