قوانین مقاومت و واحد مقاومت الکتریکی
مقاومت خاصه یا ضریب مقاومت
مقاومت خاصه یا ضریب مقاومت ویژگی ماده‌ای است که باعث می‌شود ماده مخالفتی با جریان الکتریکی از طریق آن ایجاد کند. مقاومت خاصه یا ضریب مقاومت هر ماده را می‌توان به راحتی از فرمولی که از قوانین مقاومت نتیجه شده است محاسبه کرد.
قوانین مقاومت
مقاومت هر ماده به عوامل زیر بستگی دارد،
طول ماده.
مساحت مقطع ماده.
طبیعت ماده ماده.
دما ماده.
چهار قانون اصلی مقاومت وجود دارد که با استفاده از آنها می‌توان مقاومت خاصه یا مقاومت خاص هر ماده را به راحتی تعیین کرد.
قانون اول مقاومت خاصه
مقاومت ماده مستقیماً متناسب با طول ماده است. مقاومت الکتریکی R یک ماده
که در آن L طول ماده است.
اگر طول ماده افزایش یابد، مسیری که الکترون‌ها طی می‌کنند نیز افزایش می‌یابد. اگر الکترون‌ها مسافت طولانی‌تری را طی کنند، تعداد برخوردهای آنها بیشتر می‌شود و در نتیجه تعداد الکترون‌هایی که از ماده عبور می‌کنند کاهش می‌یابد؛ بنابراین جریان الکتریکی از ماده کاهش می‌یابد. به عبارت دیگر، مقاومت ماده با افزایش طول ماده افزایش می‌یابد. این رابطه خطی است.
قانون دوم مقاومت خاصه
مقاومت ماده معکوساً متناسب با مساحت مقطع ماده است. مقاومت الکتریکی R یک ماده
که در آن A مساحت مقطع ماده است.
جریان الکتریکی از هر ماده به تعداد الکترون‌هایی که از مقطع ماده در واحد زمان عبور می‌کنند بستگی دارد. بنابراین، اگر مقطع ماده بزرگ‌تر باشد، تعداد بیشتری الکترون می‌توانند از مقطع عبور کنند. عبور تعداد بیشتری الکترون از مقطع در واحد زمان باعث افزایش جریان الکتریکی از ماده می‌شود. برای ولتاژ ثابت، جریان بیشتر به معنای مقاومت الکتریکی کمتر است و این رابطه خطی است.
مقاومت خاصه
با ترکیب این دو قانون داریم،
که در آن ρ (رو) ثابت تناسب و مقاومت خاصه یا مقاومت خاص ماده رسانا یا ماده است. حالا اگر L = 1 و A = 1 قرار دهیم، R = ρ خواهد بود. یعنی مقاومت یک ماده با طول واحد و مساحت مقطع واحد برابر با مقاومت خاصه یا مقاومت خاص آن ماده است. مقاومت خاصه یک ماده را می‌توان به عنوان مقاومت الکتریکی بین دو صفحه متقابل یک مکعب با حجم واحد آن ماده تعریف کرد.
قانون سوم مقاومت خاصه
مقاومت ماده مستقیماً متناسب با مقاومت خاصه موادی است که ماده از آنها ساخته شده است. مقاومت خاصه تمام مواد یکسان نیست. این مقاومت بستگی به تعداد الکترون‌های آزاد، اندازه اتم‌های مواد، نوع پیوند در مواد و بسیاری دیگر از عوامل ساختار مواد دارد. اگر مقاومت خاصه یک ماده بالا باشد، مقاومت ارائه شده توسط ماده‌ای که از این ماده ساخته شده است نیز بالا خواهد بود و برعکس. این رابطه نیز خطی است.
قانون چهارم مقاومت خاصه
دما نیز مقاومت ارائه شده توسط ماده را تحت تأثیر قرار می‌دهد. این به این دلیل است که انرژی حرارتی باعث ایجاد ارتعاشات بین اتمی بیشتر در فلز می‌شود و بنابراین الکترون‌ها در طی مسیر از نقطه پتانسیل پایین به نقطه پتانسیل بالا با موانع بیشتری مواجه می‌شوند. بنابراین، در مواد فلزی، مقاومت با افزایش دما افزایش می‌یابد. اگر ماده غیرفلزی باشد، با افزایش دما، بیشتر پیوندهای کووالانسی شکسته می‌شوند که این باعث ایجاد الکترون‌های آزاد بیشتر در ماده می‌شود. بنابراین، مقاومت با افزایش دما کاهش می‌یابد.
به همین دلیل ذکر مقاومت هر ماده بدون ذکر دمای آن بی‌معنا است.
واحد مقاومت خاصه
واحد مقاومت خاصه را می‌توان به راحتی از معادله آن بدست آورد
واحد مقاومت خاصه در سیستم MKS Ω – m و در سیستم CGS Ω – cm است و 1 Ω – m = 100 Ω – cm.
فهرست مقاومت خاصه مواد مختلف معمولاً است
