Elektrischer Leitwert

Spezifischer elektrischer Widerstand bzw. ohmscher Widerstand

Der spezifische elektrische Widerstand \(\rho\) gibt für ein bestimmtes Material an, wie groß dessen Widerstand R bei 1m Leitungslänge l und einem Leiterquerschnitt A von 1 mm² ist. Mit Hilfe des materialabhängigen spezifischen Widerstands kann man den ohmschen elektrischen Widerstand bei bekannter Leitergeometrie (Länge, Querschnitt) berechnen.

Innerhalb begrenzter Temperaturbereiche ändert sich der spezifische elektrische Widerstand linear mit der Temperatur, wobei man zwischen Kalt- und Heißleitern unterscheidet. Reine Metalle sind Kaltleiter, d.h. sie haben einen positiven Temperaturkoeffizienten, der zwischen 0,09% und 0,6% beträgt. D.h. ihr spezifischer und somit ihr ohmscher Widerstand steigen bei zunehmender Temperatur an.

\(R = \dfrac{{\rho \cdot l}}{A} = \dfrac{l}{{\kappa \cdot A}}\)

R	ohmscher Widerstand in "Ohm" \(\Omega\)
G	elektrischer Leitwert mit der Einheit Siemens S
\(\rho\)	spezifischer elektrischer Widerstand "Rho" in \(\dfrac{{\Omega \cdot m{m^2}}}{m}\)
l	Länge der Leitung in m
A	Querschnitt der Leitung in mm^₂
\(\kappa\)	spezifischer Leitwert "Kappa" oder elektrische Leitfähigkeit \(\dfrac{m}{{\Omega \cdot mm^2}}\)

Elektrischer Leitwert

Der elektrische Leitwert entspricht dem Kehrwert vom elektrischen Widerstand. Ein Leiter welcher elektrischen Strom gut leitet, hat einen hohen Leitwert bzw. einen niederen Widerstand.

\(G = \dfrac{1}{R}\)

Elektrische Leitfähigkeit

Die elektrische Leitfähigkeit ist ein materialspezifisches Maß für die Eignung zum Leiten von elektrischem Strom. Man unterscheidet nach Leitern (Metalle), nach Nichtleitern (Isolatoren) und nach Halbleitern (äußere Einflüsse entscheiden ob das Material leitet oder nicht leitet)

\(\kappa = \dfrac{1}{\rho }\)

Spezifischer elektrischer Widerstand ρ