Resistività elettrica dell’acciaio: valore, formula e tavola dei materiali
Quanto vale la resistività acciaio?
Cos’è, come si calcola e qual è la formula della resistività elettrica?
Trovi tutte le risposte nel corso di questo articolo.
Scorri per scoprire:
- Quanto vale la resistività dell’acciaio (Ω∙m)
- Tavola delle resistività
- Cos’è la resistività elettrica: definizione e unità di misura
- Come si calcola la resistività
- Quanto vale la resistività dell’acciaio (Ω∙cm)
Resistività acciaio (Ω∙m)
Il valore della resistività può variare tra le diverse leghe d’acciaio in base alla loro composizione chimica e alle proprietà termiche e meccaniche desiderate.
Alla temperatura standard di 20 °C, la resistività elettrica dell’acciaio ha un valore compreso tra 0,142 ×10−6 Ω∙m e 0,714×10−6 Ω∙m.
Come leggere questo valore?
Il valore della resistività dell’acciaio può variare, ma è generalmente medio rispetto ad altri materiali.
Ciò lo rende un conduttore elettrico ampiamente utilizzato in applicazioni dove è richiesta una combinazione di resistenza meccanica e conduttività elettrica.
Le leghe d’acciaio più usate includono l’acciaio al carbonio, l’acciaio inossidabile e l’acciaio legato. Alcune leghe possono essere progettate per avere resistività più basse, ad esempio attraverso l’aggiunta di elementi leganti come il nichel o il cromo, mentre altre possono essere progettate per avere resistività più alte per scopi specifici.
Tavola delle resistività dei principali materiali
In questa tabella puoi confrontare il valore di resistività elettrica dell’acciaio con quello dei principali metalli, elementi e leghe della tavola periodica degli elementi.
| Elemento o Lega | Resistività (Ω∙m) |
|---|---|
| Acciaio | 0,142 – 0,714 × 10-6 |
| Alluminio | 0,0275∙10-6 |
| Ferro | 0,1004∙10-6 |
| Rame | 0,0168∙10-6 |
| Ottone | 0,07×10-6 |
| Argento | 0,0159 × 10-6 |
| Oro | 0,0244 × 10-6 |
| Platino | 0,11 × 10-6 |
| Carbonio | 35 × 10-6 |
| Vetro | tra 10^10 e 10^14 |
| Tungsteno | 0,056 × 10-6 |
| Piombo | 0,206 × 10-6 |
Cos’è la resistività elettrica
La resistività elettrica è una grandezza fisica che quantifica la capacità di un materiale di opporsi al passaggio di corrente elettrica.
Viene rappresentata dalla lettera greca “rho” (ρ) e si misura in ohm per metro (Ω·m), ohm per centimetro (Ω·cm) o ohm per millimetro quadrato al metro (Ω·mm²/m).
La resistività di un materiale è influenzata dalle sue proprietà intrinseche, quali la composizione chimica, la temperatura e la struttura cristallina ed equivale all’inverso della conducibilità elettrica.
Più precisamente, serve a determinare la resistenza di un conduttore, considerando le sue dimensioni e la sua forma, assumendo che il materiale abbia una lunghezza unitaria di 1 metro e una sezione trasversale di 1 metro quadrato.
Riassumendo…
La resistività elettrica quantifica la resistenza che un materiale oppone al passaggio dell’elettricità, distinguendo materiali conduttori con una bassa resistività elettrica da materiali isolanti con una resistività elevata.
La formula della resistività elettrica
La formula fisica per calcolare la resistenza elettrica di un materiale è:
ρ= (R∙A) /L
Dove:
- ρ è la resistività elettrica del materiale (misurata in ohm-metri, Ω∙m)
- R è la resistenza del materiale (misurata in ohm, Ω)
- A è l’area trasversale del materiale attraverso il quale fluisce la corrente (misurata in metri quadrati, m²)
- L è la lunghezza del materiale attraverso il quale fluisce la corrente (misurata in metri, m)
Questa formula è una rappresentazione della legge di Ohm per la resistività elettrica, che esprime la relazione tra la resistenza elettrica di un materiale, la sua lunghezza e la sua sezione trasversale.
Resistività elettrica: le unità di misura
La resistività, nel Sistema Internazionale di misura, è comunemente rappresentata in ohm per metro (Ω·m), dove l’ohm (Ω) denota la resistenza e il metro (m) fa riferimento alle dimensioni del materiale, considerando sia la lunghezza che la sezione trasversale.
Può essere calcolata anche in ohm per centimetro (Ω·cm) (unità di misura utilizzata in campi come la microelettronica e la scala atomica dove le dimensioni sono estremamente ridotte) e in ohm per millimetro quadrato al metro (Ω·mm²/m) (una scala ancora più piccola utile in contesti specifici dove si richiede una precisione elevata).
Riassumendo le unità di misura più diffuse:
- Ohm per metro (Ω·m)
- Ohm per centimetro (Ω·cm)
- Ohm per millimetro quadrato al metro (Ω·mm²/m)
Resistività acciaio (ohm·cm)
Alla temperatura standard di 20 °C, la resistività elettrica dell’acciaio ha un valore compreso tra 0,142 ×10−4 Ω∙cm e 0,714×10−4 Ω∙cm.
Per convertire la resistività da ohm per metro (Ω·m) a ohm per centimetro (Ω·cm) si utilizza la seguente equazione:
Resistività (Ω⋅cm) = Resistività (Ω⋅m) x 100
Ci sono infatti 100 centimetri in un metro, ciò rende semplicemente necessario moltiplicare per 100 il valore di resistività espresso in ohm x m (Ω⋅m).
