Leitfähigkeit und spezifischer Widerstand

Leitfähigkeit und spezifischer Widerstand
Welchen Widerstand ein Stoff
dem elektrischen Strom entgegensetzt, ist abhängig von
Material. Jeder Stoff besitzt
seine eigene Leitfähigkeit,
gemessen in »Siemens pro
Meter (S/m)« und mit dem
griechischen Buchstaben
σ (sigma) in Formeln dargestellt. Siemens ist eine abgeleitete Einheit, 1 S ist die Leitfähigkeit, die bei 1 V 1 A fließen lässt. Das ist der Kehrwert
der Widerstandsformel, damit
ist die Leitfähigkeit der Reziprokwert des spezifischen
Widerstands, der zur Unterscheidung vom tatsächlichen
Widerstand mit ρ (rho) bezeichnet wird; also
=
1

Spezifischer Widerstand einiger
Materialien, die auch im Modellbau
anzutreffen sind
Material
ρ [Ω ∙ m]
Silber
0,016
Kupfer
0,018
Bronze
0,020
Blei
0,021
Gold
0,022
Aluminium
0,028
Neusilber
0,03 … 0,05
Wolfram
0,05
Zink
0,06
Nickel, Messing
0,07
Platin, Zinn
0,11
Eisen, Stahl
0,1 … 0,2
Konstantan
0,5
Edelstahl
0,72
Den Zusammenhang von speGraphit
zifischem und tatsächlichem
Kohlenstoff
Widerstand zeigt die Formel

=  ∙

wobei  für die Länge des Leiters steht und  für die Quer-
8
35
Germanium
4,6 ⋅ 105
Silizium
2,3 ⋅ 109
Porzellan
1018
Gummi
1019
schnittsfläche. Auf den Widerstand sich auswirkende Tem- Glas
peraturunterschiede
können
wir im Hobbybereich vernachlässigen.
1016 … 1021
Kategorie
sehr gute
Leiter
gute
Leiter
schlechte
Leiter
Halbleiter
Nichtleiter