Rýðunarefni eða motastuðull
Rýðunarefni eða motastuðull er eiginleiki efnis sem veitir því móti straumi sem fer gegnum það. Rýðunarefni eða motastuðull alls efns getur auðveldlega verið reiknaður út frá formúlu sem er afleidd af Lögum um Motastuðul.
Lög um Motastuðul
Motastuðull alls efns fylgir eftirfarandi stökinum,
Lengd efnsins.
Snertiflötur efnsins.
Náttúra efnisins efnisins.
Hitastig efnsins.
Það eru aðallega fjórir (4) lög um motastuðul sem gera hægt að ákvarða rýðunarefni eða sérstakt motastuðul alls efns.
Fyrsta Lög um Rýðunarefni
Motastuðull efns er beint mætti lengd efnsins. Rafmagnsmotastuðull R efns er
Þar sem L er lengd efnsins.
Ef lengd efns er aukin, þá er einnig leiðin sem rafhlutarnir fer með aukin. Ef rafhlutarnir fer lengri leið, snest þeir oftari og í samræmi með því minnkast fjöldi rafhlutanna sem fer gegnum efnið; þannig minnkast straumur gegnum efnið. Í öðrum orðum, motastuðull efnsins aukast með aukinni lengd efnsins. Þessi tengsl eru línuleg.
Önnur Lög um Rýðunarefni
Motastuðull efns er andhverfa mætti snertiflöt efnsins. Rafmagnsmotastuðull R efns er
Þar sem A er snertiflötur efnsins.
Straumur gegnum efni fylgir fjölda rafhluta sem fer yfir snertiflöt efns per tímaeinheit. Ef snertiflötur efns er stærri, þá geta fleiri rafhlutar fer yfir snertiflöt. Fer fleiri rafhlutar yfir snertiflöt per tímaeinheit, þá aukast straumur gegnum efnið. Fyrir fast spenna, meira straumur merkir lægra rafmagnsmotastuðul og þetta tengsl er línulegt.
Rýðunarefni
Ef við sameinum þessa tvö lög, fáum við,
Þar sem, ρ (rho) er margföldunarfastur og kallaður rýðunarefni eða sérstakt motastuðul efnis leiðara eða efns. Ef við setjum, L = 1 og A = 1 í jöfnuna, fáum við, R = ρ. Það merkir að motastuðull efns af einingarlengd með einingarsnertiflöt er jafn sérstakum motastuðli efnsins. Rýðunarefni efns getur verið skilgreint sem rafmagnsmotastuðull milli mótsams snertiflöt efns af einingarkubba.
Þriðja Lög um Rýðunarefni
Motastuðull efns er beint mætti rýðunarefni efna sem efnið er gerð af. Rýðunarefni allra efna er ekki sama. Það fylgir fjölda lausra rafhluta, stærð atómanna efna, tegund bandanna í efnum og mörgum öðrum stökum efnisbyggingar. Ef rýðunarefni efns er hátt, þá er motastuðull efnsins sem er gerður af þessu efni hátt og á motsögu. Þetta tengsl er einnig línulegt.
Fjórða Lög um Rýðunarefni
Hitastig efnsins hefur einnig áhrif á motastuðul efnsins. Það er vegna þess að hitorka valdar meiri snerting milli atóma í metali, og þannig snest rafhlutarnir oftar við flutt sér frá lága potens endanum til háa potens endanum. Þannig, í metalegum efnum, aukast motastuðull með aukinni hitastigi. Ef efnið er ómetalegt, með aukinni hitastigi, birst fleiri bind á milli atóma, það valdar meiri fjölda lausra rafhluta í efninu. Þannig, motastuðull minnkast með aukinni hitastigi.
Það er af þessu vegna að nefna motastuðul efns án að taka tillit til hitastigsins er ómerkt.
Eining fyrir Rýðunarefni
Eining fyrir rýðunarefni getur auðveldlega verið ákvarðað úr jöfnunni
Eining fyrir rýðunarefni er Ω – m í MKS kerfi og Ω – cm í CGS kerfi og 1 Ω – m = 100 Ω – cm.
Listi yfir Rýðunarefni Verslaðra Efnasamsetningar