kawałek materiału rezystancyjnego ze stykami elektrycznymi na obu końcach.
rezystancja danego przewodnika zależy od materiału, z którego jest wykonany oraz od jego wymiarów. Dla danego materiału opór jest odwrotnie proporcjonalny do pola przekroju poprzecznego. Na przykład gruby drut miedziany ma mniejszą rezystancję niż identyczny cienki drut miedziany., Również dla danego materiału rezystancja jest proporcjonalna do długości; na przykład długi drut miedziany ma wyższą rezystancję niż identyczny krótki drut miedziany. Rezystancję R i przewodność G przewodnika o jednolitym przekroju można zatem obliczyć jako
R = ρ ℓ a , G = σ a ℓ . {\displaystyle {\begin {aligned}R&=\rho {\frac {\ell} {a}},\\G&=\sigma {\frac {a} {\ell }}.,\end{aligned}}}
Gdzie ℓ {\displaystyle \ ell } jest długością przewodnika mierzoną w metrach, A jest powierzchnią przekroju przewodnika mierzoną w metrach kwadratowych , σ (sigma) jest przewodnością elektryczną mierzoną w siemens na metr (S·M-1), A ρ (rho) jest rezystywnością elektryczną (zwaną również właściwą rezystywnością elektryczną) materiału mierzoną w ohm−metrach (Ω·m). Rezystywność i przewodność są stałymi proporcjonalności, a zatem zależy tylko od materiału, z którego wykonany jest drut, a nie geometrii drutu., Rezystywność i przewodność są wzajemnymi: ρ = 1 / σ {\displaystyle \ Rho =1/\sigma}. Rezystywność jest miarą zdolności materiału do przeciwstawienia się prądowi elektrycznemu.
Ten wzór nie jest dokładny: zakłada, że gęstość prądu jest całkowicie jednorodna w przewodzie, co nie zawsze jest prawdziwe w sytuacji praktycznej. Jednak ta formuła nadal zapewnia dobre przybliżenie dla długich cienkich przewodów, takich jak przewody.
inną sytuacją, dla której ten wzór nie jest dokładny, jest prąd zmienny (AC), ponieważ efekt skóry hamuje przepływ prądu w pobliżu środka przewodnika., Wtedy przekrój geometryczny różni się od przekroju efektywnego, w którym prąd rzeczywiście płynie, więc rezystancja jest wyższa niż oczekiwano. Podobnie, jeśli dwa przewodniki znajdują się blisko siebie, przenosząc prąd przemienny, ich rezystancje zwiększają się z powodu efektu bliskości. W przypadku komercyjnej częstotliwości zasilania efekty te są istotne dla dużych przewodów przenoszących duże prądy, takich jak szyny zbiorcze w podstacji elektrycznej lub duże kable zasilające o mocy powyżej kilkuset amperów.,
oprócz geometrii drutu, temperatura ma również znaczący wpływ na skuteczność przewodów. Temperatura wpływa na przewodniki na dwa główne sposoby, pierwszy polega na tym, że materiały mogą się rozszerzać pod wpływem ciepła. Ilość, że materiał będzie rozszerzać jest regulowana przez współczynnik rozszerzalności cieplnej specyficzny dla materiału. Takie rozszerzenie (lub skurcz) zmieni geometrię przewodnika, a tym samym jego charakterystyczną rezystancję. Jednak efekt ten jest na ogół niewielki, rzędu 10-6., Wzrost temperatury zwiększy również liczbę fononów generowanych w materiale. Fonon jest zasadniczo drganiem sieciowym, a raczej małym, harmonicznym ruchem kinetycznym atomów materiału. Podobnie jak potrząsanie automatem do pinballa, fonony służą do zakłócania ścieżki elektronów, powodując ich rozproszenie. To rozpraszanie elektronów zmniejszy liczbę zderzeń elektronów, a tym samym zmniejszy całkowitą ilość przenoszonego prądu.