Qu'est-ce que la résistivité électrique?
La résistivité électrique est la caractéristique d'un conducteur, d'un semi-conducteur ou d'un isolant qui limite la quantité de courant. Elle est déterminée par les propriétés atomiques ou moléculaires qui peuvent permettre ou empêcher le flux d'électrons libres à travers le matériau. La résistivité électrique est presque identique à la résistance électrique avec la légère différence dans la manière dont la résistivité électrique peut désigner une résistance d'une longueur donnée d'un matériau. Par exemple, une unité de base de la résistivité peut faire référence à la quantité de résistance par unité de longueur d'un câble en cuivre.
La loi d'Ohm fournit la relation entre la résistance électrique (R), la tension (V) et le passage du courant en ampères (A). La résistance est le rapport entre la tension et le courant. Pour une même tension, un courant plus élevé résulte d'une résistance plus faible. Un fusible électrique est censé avoir une très faible chute de tension lorsqu'il est placé en série avec une charge électrique. Si la charge est de 9,999 ohms et que le fusible a une résistance de 0,001 ohms, une tension d'alimentation de 10 volts (V) produira un courant de 1 A et la tension aux bornes du fusible est négligeable à 0,001 V.
La tomographie de résistivité électrique est un outil d'imagerie capable de présenter un profil tridimensionnel des matériaux incorporés. Ceci est accompli en utilisant des électrodes intégrées et du courant continu (DC) pour créer une image en deux dimensions. En utilisant des plans d’image perpendiculaires, il est possible de se faire une idée de la disposition en trois dimensions.
Divers éléments présentant une résistivité électrique notable ont des utilisations différentes dans les applications électriques. L'argent et l'or sont des éléments de très faible résistivité électrique utilisés dans des applications spéciales telles que la microlienne utilisée dans l'industrie des semi-conducteurs. Le cuivre est le conducteur commercial choisi qui garantit sa résistivité électrique acceptable et son prix relativement bas. Le carbone est un matériau de choix à faible coût pour une résistance moyenne à élevée, résultant en une grande variété de résistances au carbone sur le marché. La grande stabilité du tungstène à des températures relativement élevées en fait un choix courant pour les applications à incandescence et à filament, telles que les ampoules électriques, les résistances variables bobinées et les radiateurs électriques.
La résistance électrique de contact est généralement très faible lorsque les surfaces conductrices ne sont pas contaminées. Dans le cas des contacts de relais, la pression qui les relie temporairement détermine la baisse de résistance lorsque le contact est fermé. Si la pression est insuffisante et que le courant est élevé, il est possible que le contact forme un plasma capable de faire fondre le contact. L'étincelle générée par les fermetures répétées raccourcit la durée de vie du relais. Dans la plupart des cas, il est judicieux d’utiliser des commutateurs CC électroniques tels que le redresseur commandé par silicium (SCR) ou des commutateurs électroniques de courant alternatif (CA) tels que le commutateur AC à trois bornes (TRIAC).