ρ = ρ20 * [1 + α(T - 20)]
σ = 1 / ρ
ρ = Resistivity at desired temperature (Ω·m)
ρ20 = Resistivity at 20°C (Ω·m)
T = Desired temperature (°C)
α = Temperature coefficient at 20°C
σ = Conductivity (S/m)
Um guia de referência para a resistividade e condutividade elétrica de materiais em diferentes temperaturas, com base nos padrões IEC.
"Cálculo da resistividade e condutividade de um material com base na temperatura. A resistividade depende fortemente da presença de impurezas no material. Resistividade do cobre conforme IEC 60028, resistividade do alumínio conforme IEC 60889."
A resistividade elétrica é uma propriedade fundamental de um material que mede o quanto ele resiste à corrente elétrica.
A condutividade elétrica é o recíproco da resistividade elétrica. Representa a capacidade de um material conduzir corrente elétrica.
Coeficiente de temperatura de resistência para o material condutor.
ρ(T) = ρ₀ [1 + α (T - T₀)]
Onde:
ρ(T): Resistividade na temperatura T
ρ₀: Resistividade na temperatura de referência T₀ (20°C)
α: Coeficiente de temperatura de resistência (°C⁻¹)
T: Temperatura de operação em °C
| Material | Resistividade @ 20°C (Ω·m) | Condutividade (S/m) | α (°C⁻¹) | Padrão |
|---|---|---|---|---|
| Cobre (Cu) | 1.724 × 10⁻⁸ | 5.796 × 10⁷ | 0.00393 | IEC 60028 |
| Alumínio (Al) | 2.828 × 10⁻⁸ | 3.536 × 10⁷ | 0.00403 | IEC 60889 |
| Prata (Ag) | 1.587 × 10⁻⁸ | 6.300 × 10⁷ | 0.0038 | – |
| Ouro (Au) | 2.44 × 10⁻⁸ | 4.10 × 10⁷ | 0.0034 | – |
| Ferro (Fe) | 9.7 × 10⁻⁸ | 1.03 × 10⁷ | 0.005 | – |
Mesmo pequenas quantidades de impurezas podem aumentar a resistividade em até 20%. Por exemplo:
Cobre puro: ~1.724 × 10⁻⁸ Ω·m
Cobre comercial: até 20% mais alto
Use cobre de alta pureza para aplicações de precisão, como linhas de transmissão de energia.
Projeto de Linhas de Energia: Calcular a queda de tensão e selecionar o tamanho do fio
Bobinas de Motores: Estimar a resistência na temperatura de operação
Rastos de PCB: Modelar o comportamento térmico e perda de sinal
Sensores: Calibrar RTDs e compensar a deriva de temperatura
À medida que a temperatura aumenta, as vibrações térmicas atômicas se intensificam no interior do material, impedindo o movimento direcional dos elétrons e aumentando a resistividade. Esta calculadora aplica a fórmula ρ(T) = ρ₀[1 + α(T−T₀)] para a correção de temperatura, garantindo a precisão dos cálculos sob diferentes condições de operação.
Significativamente. Mesmo pequenas quantidades de impurezas podem aumentar a resistividade em até 20%. Por exemplo, o cobre comercial pode ter uma resistividade até 20% maior que a do cobre puro. Portanto, deve-se utilizar cobre de alta pureza para aplicações de precisão, como linhas de transmissão de energia.
Por serem regidos por diferentes normas IEC: a resistividade do cobre é definida pela IEC 60028, e a resistividade do alumínio pela IEC 60889. As duas normas especificam diferentes temperaturas e valores de referência, portanto, a norma correta deve ser selecionada de acordo.
Login
