Tema 6: Corriente eléctrica. Circuitos de corriente continua.

7.2 Conductividad eléctrica. Ley de Ohm.
r
Los materiales que cumplen la relación J = σE
se dice que siguen la ley de Ohm, es
decir, se denominan materiales óhmicos. Para dichos materiales podemos relacionar la
diferencia de potencial (∆V) aplicada en los extremos del conductor con la intensidad
de corriente I producida por ella:
b J I
∆V = Vb − Va
= −∫ Edx = El = l = l (14)
a
σ σA
l
R = representa la resistencia del conductor y se mide en ohmios (Ω), luego
σA
∆V = IR
(15)
1
La resistividad del conductor es la inversa de la conductividad ρ = . En general ρ es
σ
muy baja, por lo que σ es muy alta. Para el cobre a 20ºC, ρ = 1.7x10 -8 ohmio.m.
La resistividad de un conductor varía con la temperatura, aumentando ρ cuando
aumenta T:
[ 1+
α( T − )]
ρ(T) = ρ
(16)
0
T 0
ρ 0 es la resistividad a una temperatura de referencia T 0
α representa el coeficiente de temperatura de resistividad
∆ρ 1
α = (17)
∆T
ρ 0
Aunque el crecimiento de ρ con la temperatura es lineal, no mantiene este
comportamiento a temperaturas bajas, siendo en dicho caso de tipo exponencial.
Para ciertos metales, la resistividad se hace cero por debajo de un valor de temperatura
(≤25ºK) denominado temperatura crítica. Dichos metales se denominan
superconductores. Una de las características más notables de los superconductores es
que una vez que se ha originado una corriente eléctrica en su interior, ésta se mantiene
aunque la d.d.p. sea cero, ya que R =0. (Ver seminario de exposición de trabajos)
l l
=
0 0
R
0
T0
(18)
A A
Como: R(T) ρ(T) = ρ [ 1+
α( T − T )] = [ 1+
α( T − )]
siendo R 0 la resistencia del conductor a la temperatura de referencia T 0 .
7.2.1 Asociación de resistencias