- wielkość elektryczna charakteryzująca właściwość materiału zapobiegającą przepływowi prąd elektryczny. W zależności od rodzaju materiału rezystancja może mieć tendencję do zera – być minimalna (mile/mikroomy – przewodniki, metale) lub bardzo duża (gigaom – izolacja, dielektryki). Odwrotność oporu elektrycznego wynosi .

Jednostka opór elektryczny - Ohm. Jest oznaczony literą R. Określa się zależność rezystancji od prądu w obwodzie zamkniętym.

Omomierz- urządzenie do bezpośredniego pomiaru rezystancji obwodu. W zależności od zakresu mierzonej wartości dzieli się je na gigaomomierze (dla dużych rezystancji - przy pomiarze izolacji) i mikro/miliomomierze (dla małych rezystancji - przy pomiarze rezystancji przejściowych styków, uzwojeń silnika itp.).

Istnieje szeroka gama omomierzy różnych producentów, od elektromechanicznych po mikroelektroniczne. Warto zaznaczyć, że klasyczny omomierz mierzy czynną część rezystancji (tzw. om).

Każdy opór (metalowy lub półprzewodnikowy) w obwodzie prądu przemiennego ma składnik aktywny i reaktywny. Suma rezystancji czynnej i biernej wynosi Impedancja obwodu prądu przemiennego i oblicza się według wzoru:

gdzie Z jest całkowitą rezystancją obwodu prądu przemiennego;

R jest aktywną rezystancją obwodu prądu przemiennego;

Xc jest reaktancją pojemnościową obwodu prądu przemiennego;

(C - pojemność, w - prędkość kątowa prądu przemiennego)

Xl jest reaktancją indukcyjną obwodu prądu przemiennego;

(L to indukcyjność, w to prędkość kątowa prądu przemiennego).

Aktywny opór- jest to część całkowitego oporu obwodu elektrycznego, którego energia jest całkowicie przekształcana w inne rodzaje energii (mechaniczną, chemiczną, termiczną). Charakterystyczną cechą składnika aktywnego jest całkowite zużycie całej energii elektrycznej (żadna energia nie jest zwracana do sieci), a reaktancja zwraca część energii z powrotem do sieci (właściwość ujemna składnika biernego).

Fizyczne znaczenie czynnego oporu

Każde środowisko, w którym przechodzą ładunki elektryczne, stwarza na ich drodze przeszkody (uważa się, że są to węzły sieci krystalicznej), w które zdają się uderzać i tracić swoją energię, która uwalnia się w postaci ciepła.

W ten sposób następuje spadek (utrata energii elektrycznej), którego część jest tracona z powodu wewnętrznego oporu ośrodka przewodzącego.

Wartość liczbowa charakteryzująca zdolność materiału do zapobiegania przepływowi ładunków nazywana jest oporem. Jest mierzona w omach (omach) i jest odwrotnie proporcjonalna do przewodności elektrycznej.

Różne elementy układ okresowy Mendelejew ma różne oporności elektryczne (p), na przykład najmniejsze. Srebro (0,016 oma*mm2/m), miedź (0,0175 oma*mm2/m), złoto (0,023) i aluminium (0,029) mają rezystancję. Wykorzystywane są w przemyśle jako główne materiały, na których zbudowana jest cała elektrotechnika i energetyka. Przeciwnie, dielektryki mają wysoką wartość udarową. rezystancję i służą do izolacji.

Rezystancja ośrodka przewodzącego może się znacznie różnić w zależności od przekroju, temperatury, wielkości i częstotliwości prądu. Ponadto różne środowiska mają różne nośniki ładunku (wolne elektrony w metalach, jony w elektrolitach, „dziury” w półprzewodnikach), które są czynnikami determinującymi rezystancję.

Fizyczne znaczenie reaktancji

W cewkach i kondensatorach po zastosowaniu energia gromadzi się w postaci pól magnetycznych i elektrycznych, co zajmuje trochę czasu.

Pola magnetyczne w sieciach prądu przemiennego zmieniają się wraz ze zmianą kierunku przepływu ładunków, zapewniając jednocześnie dodatkowy opór.

Ponadto następuje stabilne przesunięcie fazowe i prądowe, co prowadzi do dodatkowych strat energii elektrycznej.

Oporność

Jak możemy sprawdzić opór materiału, jeśli nie ma przez niego przepływu i nie mamy omomierza? Ma to szczególną wartość - opór elektryczny materiału V

(są to wartości tabelaryczne określone empirycznie dla większości metali). Korzystając z tej wartości i wielkości fizycznych materiału, możemy obliczyć opór, korzystając ze wzoru:

Gdzie, P— rezystywność (jednostki om*m/mm2);

l – długość przewodu (m);

S - przekrój (mm 2).

Jaka jest oporność substancji? Odpowiedzieć w prostych słowach Aby odpowiedzieć na to pytanie, musisz pamiętać kurs fizyki i wyobrazić sobie fizyczne ucieleśnienie tej definicji. Prąd elektryczny przepływa przez substancję, co z kolei zapobiega przepływowi prądu z pewną siłą.

Pojęcie rezystywności substancji

To właśnie ta wartość pokazuje, jak mocno substancja utrudnia przepływ prądu, czyli opór właściwy (łacińska litera „rho”). W międzynarodowym układzie jednostek opór wyrażona w omach, pomnożone przez metr. Wzór do obliczeń jest następujący: „Rezystancję mnoży się przez pole przekroju poprzecznego i dzieli przez długość przewodnika”.

Powstaje pytanie: „Dlaczego przy wyznaczaniu rezystancji stosuje się inny opór?” Odpowiedź jest prosta, są dwa różne rozmiary- rezystywność i rezystancja. Drugie pokazuje, jak substancja jest w stanie zapobiec przepływowi prądu, a pierwsze pokazuje praktycznie to samo, tyle że nie mówimy już o substancji w sensie ogólnym, ale o przewodniku o określonej długości i przekroju powierzchni przekroju, które są wykonane z tej substancji.

Odwrotność wielkości charakteryzującej zdolność substancji do przenoszenia energii elektrycznej nazywana jest przewodnością właściwą, a wzór, za pomocą którego obliczana jest oporność właściwa, jest bezpośrednio powiązany z przewodnością właściwą.

Zastosowania miedzi

Pojęcie rezystywności jest szeroko stosowane do obliczania przewodności prądu elektrycznego przez różne metale. Na podstawie tych obliczeń podejmowane są decyzje o celowości użycia określonego metalu do produkcji przewodników elektrycznych, które są stosowane w budownictwie, produkcji instrumentów i innych dziedzinach.

Tabela rezystancji metalu

Czy są jakieś specjalne tabele? które gromadzą dostępne informacje na temat transmisji i odporności metali, z reguły tabele te są obliczane dla określonych warunków.

Zwłaszcza, że ​​jest powszechnie znany metalowy stół oporowy monokrystaliczny w temperaturze dwudziestu stopni Celsjusza, a także tabelę wytrzymałości metali i stopów.

Tabele te służą do obliczania różnych danych w tak zwanych idealnych warunkach, aby obliczyć wartości dla określonych celów, należy skorzystać ze wzorów.

Miedź. Jego cechy i właściwości

Opis substancji i właściwości

Miedź jest metalem odkrytym przez ludzkość dawno temu i od dawna wykorzystywanym do różnych celów technicznych. Miedź jest bardzo kowalnym i ciągliwym metalem o wysokiej przewodności elektrycznej, dzięki czemu jest bardzo popularna do produkcji różnych drutów i przewodników.

Właściwości fizyczne miedzi:

• temperatura topnienia - 1084 stopni Celsjusza;
• temperatura wrzenia - 2560 stopni Celsjusza;
• gęstość w temperaturze 20 stopni - 8890 kilogramów podzielonych przez metr sześcienny;
• ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu i temperaturze 20 stopni - 385 kJ/J*kg
• oporność elektryczna - 0,01724;

Gatunki miedzi

Metal ten można podzielić na kilka grup lub gatunków, z których każdy ma swoje własne właściwości i własne zastosowanie w przemyśle:

1. Gatunki M00, M0, M1 doskonale nadają się do produkcji kabli i przewodników, podczas przetapiania eliminuje się przesycenie tlenem.
2. Gatunki M2 i M3 to niedrogie opcje przeznaczone do walcowania na małą skalę i spełniające większość zadań technicznych i przemysłowych na małą skalę.
3. Marki M1, M1f, M1r, M2r, M3r to drogie gatunki miedzi produkowane dla konkretnego konsumenta o określonych wymaganiach i żądaniach.

Znaczki między sobą różnią się na kilka sposobów:

Wpływ zanieczyszczeń na właściwości miedzi

Zanieczyszczenia mogą wpływać na właściwości mechaniczne, techniczne i użytkowe produktów.

Podsumowując, należy podkreślić, że miedź jest metalem wyjątkowym, posiadającym wyjątkowe właściwości. Znajduje zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym, przy produkcji elementów dla przemysłu elektrycznego, sprzętu AGD, towarów konsumpcyjnych, zegarków, komputerów i wielu innych. Dzięki niskiej rezystywności metal ten jest doskonałym materiałem do produkcji przewodników i innych urządzeń elektrycznych. Pod tą właściwością miedź ustępuje jedynie srebru, ale ze względu na wyższy koszt nie znalazła takiego samego zastosowania w przemyśle elektrycznym.

Jednym z najpowszechniejszych metali do produkcji drutów jest miedź. Jego opór elektryczny jest najniższy wśród niedrogich metali. Jest ona mniejsza tylko w przypadku metali szlachetnych (srebra i złota) i zależy od różnych czynników.

Co to jest prąd elektryczny

Na różnych biegunach akumulatora lub innego źródła prądu znajdują się przeciwne nośniki ładunku elektrycznego. Jeśli są podłączone do przewodnika, nośniki ładunku zaczynają przemieszczać się z jednego bieguna źródła napięcia na drugi. Nośnikami tymi w cieczach są jony, a w metalach wolne elektrony.

Definicja. Prąd elektryczny to ukierunkowany ruch naładowanych cząstek.

Oporność

Oporność elektryczna to wartość określająca opór elektryczny próbki odniesienia materiału. Do oznaczenia tej wielkości używana jest grecka litera „p”. Wzór do obliczeń:

p=(R*S)/ l.

Wartość tę mierzy się w omach*m. Można go znaleźć w podręcznikach, tabelach rezystancji lub w Internecie.

Swobodne elektrony przemieszczają się przez metal w sieci krystalicznej. Na opór tego ruchu i rezystywność przewodnika wpływają trzy czynniki:

• Materiał. Różne metale mają różną gęstość atomową i liczbę wolnych elektronów;
• Zanieczyszczenia. W czystych metalach sieć krystaliczna jest bardziej uporządkowana, dlatego rezystancja jest mniejsza niż w stopach;
• Temperatura. Atomy nie są nieruchome na swoich miejscach, ale wibrują. Im wyższa temperatura, tym większa amplituda drgań zakłócających ruch elektronów i tym większy opór.

Na poniższym rysunku widać tabelę rezystywności metali.

Ciekawy. Istnieją stopy, których opór elektryczny spada po podgrzaniu lub się nie zmienia.

Przewodność i opór elektryczny

Ponieważ wymiary kabla mierzone są w metrach (długość) i mm² (przekrój), oporność elektryczna ma wymiar Ohm mm²/m. Znając wymiary kabla, jego rezystancję oblicza się ze wzoru:

R=(p* l)/S.

Oprócz oporności elektrycznej w niektórych wzorach wykorzystuje się pojęcie „przewodnictwa”. To jest odwrotność oporu. Jest on oznaczony jako „g” i obliczany według wzoru:

Przewodność cieczy

Przewodnictwo cieczy różni się od przewodnictwa metali. Nośnikami ładunku w nich są jony. Ich liczba i przewodność elektryczna zwiększają się po podgrzaniu, więc moc kotła elektrodowego wzrasta kilkakrotnie po podgrzaniu od 20 do 100 stopni.

Ciekawy. Woda destylowana jest izolatorem. Rozpuszczone zanieczyszczenia nadają mu przewodność.

Opór elektryczny przewodów

Najpopularniejszymi metalami do produkcji drutów są miedź i aluminium. Aluminium ma wyższą odporność, ale jest tańsze niż miedź. Rezystywność miedzi jest niższa, dlatego można wybrać mniejszy przekrój drutu. Ponadto jest mocniejszy, a z tego metalu wykonane są elastyczne przewody skręcone.

Poniższa tabela przedstawia oporność elektryczną metali w temperaturze 20 stopni. Aby ją wyznaczyć w innych temperaturach należy wartość z tabeli pomnożyć przez współczynnik korygujący, inny dla każdego metalu. Współczynnik ten można znaleźć w odpowiednich podręcznikach lub za pomocą kalkulatora internetowego.

Dobór przekroju kabla

Ponieważ drut ma opór, gdy przepływa przez niego prąd elektryczny, wytwarza się ciepło i następuje spadek napięcia. Przy wyborze przekrojów kabli należy wziąć pod uwagę oba te czynniki.

Wybór na podstawie dopuszczalnego ogrzewania

Kiedy w przewodzie płynie prąd, uwalniana jest energia. Jego ilość można obliczyć korzystając ze wzoru na moc elektryczną:

W drucie miedzianym o przekroju 2,5 mm² i długości 10 metrów R = 10 * 0,0074 = 0,074 oma. Przy prądzie 30A P=30²*0,074=66W.

Moc ta nagrzewa przewodnik i sam kabel. Temperatura do jakiej się nagrzeje zależy od warunków montażu, liczby żył w kablu i innych czynników, natomiast dopuszczalna temperatura zależy od materiału izolacyjnego. Miedź ma większą przewodność, więc moc wyjściowa i wymagany przekrój są mniejsze. Określa się go za pomocą specjalnych tabel lub za pomocą kalkulatora internetowego.

Dopuszczalna strata napięcia

Oprócz ogrzewania, gdy prąd elektryczny przepływa przez przewody, napięcie w pobliżu obciążenia maleje. Wartość tę można obliczyć korzystając z prawa Ohma:

Odniesienie. Według standardów PUE nie powinno być ono większe niż 5%, a w sieci 220V - nie więcej niż 11V.

Dlatego im dłuższy kabel, tym większy powinien być jego przekrój. Możesz to ustalić za pomocą tabel lub kalkulatora internetowego. W przeciwieństwie do wyboru przekroju na podstawie dopuszczalnego nagrzewania, straty napięcia nie zależą od warunków ułożenia i materiału izolacyjnego.

W sieci 220V napięcie dostarczane jest dwoma przewodami: fazowym i neutralnym, dlatego do obliczeń stosuje się podwójną długość kabla. W kablu z poprzedniego przykładu będzie to U=I*R=30A*2*0,074Ohm=4,44V. To niewiele, ale przy długości 25 metrów okazuje się, że wynosi 11,1 V - maksymalna dopuszczalna wartość, trzeba będzie zwiększyć przekrój.

Opór elektryczny innych metali

Oprócz miedzi i aluminium w elektrotechnice stosuje się inne metale i stopy:

• Żelazo. Stal ma wyższą rezystywność, ale jest mocniejsza niż miedź i aluminium. Sploty stalowe są wplecione w kable przeznaczone do układania w powietrzu. Opór żelaza jest zbyt duży, aby przenosić prąd, dlatego przy obliczaniu przekroju nie bierze się pod uwagę przekrojów rdzenia. Ponadto jest bardziej ogniotrwały i wykonuje się z niego przewody do podłączania grzejników w piecach elektrycznych dużej mocy;
• Nichrom (stop niklu i chromu) i fechral (żelazo, chrom i aluminium). Mają niską przewodność i ogniotrwałość. Z tych stopów wykonane są rezystory drutowe i grzejniki;
• Wolfram. Jego oporność elektryczna jest wysoka, ale jest to metal ogniotrwały (3422°C). Służy do wytwarzania żarników do lamp elektrycznych i elektrod do spawania łukowego argonem;
• Konstantan i mangan (miedź, nikiel i mangan). Rezystywność tych przewodników nie zmienia się wraz ze zmianami temperatury. Stosowany w precyzyjnych urządzeniach do produkcji rezystorów;
• Metale szlachetne – złoto i srebro. Mają najwyższą przewodność właściwą, jednak ze względu na wysoką cenę ich zastosowanie jest ograniczone.

Reaktywność indukcyjna

Wzory do obliczania przewodności przewodów obowiązują tylko w sieci prądu stałego lub w prostych przewodach przy niskich częstotliwościach. Reaktancja indukcyjna pojawia się w cewkach i sieciach wysokiej częstotliwości, wielokrotnie większa niż zwykle. Ponadto prąd o wysokiej częstotliwości płynie tylko po powierzchni drutu. Dlatego czasami powleka się go cienką warstwą srebra lub stosuje się drut Litz.

Opór elektryczny -wielkość fizyczna pokazująca, jakiego rodzaju przeszkodę tworzy prąd przepływający przez przewodnik. Jednostką miary są Ohmy, na cześć Georga Ohma. W swoim prawie wyprowadził wzór na znalezienie oporu, który podano poniżej.

Rozważmy rezystancję przewodników na przykładzie metali. Metale mają strukturę wewnętrzną w postaci sieci krystalicznej. Sieć ta ma ścisły porządek, a jej węzłami są jony naładowane dodatnio. Nośniki ładunku w metalu to „wolne” elektrony, które nie należą do konkretnego atomu, ale przemieszczają się losowo pomiędzy miejscami w siatce. Z fizyki kwantowej wiadomo, że ruch elektronów w metalu polega na rozchodzeniu się fali elektromagnetycznej w ciele stałym. Oznacza to, że elektron w przewodniku porusza się z prędkością światła (praktycznie) i udowodniono, że wykazuje właściwości nie tylko jako cząstka, ale także jako fala. A opór metalu powstaje w wyniku rozpraszania fal elektromagnetycznych (czyli elektronów) przez wibracje termiczne sieci i jej defektów. Kiedy elektrony zderzają się z węzłami sieci krystalicznej, część energii przekazywana jest do węzłów, w wyniku czego uwalniana jest energia. Energię tę można obliczyć przy prądzie stałym, dzięki prawu Joule'a-Lenza - Q=I 2 Rt. Jak widać, im większy opór, tym więcej uwalnianej energii.

Oporność

Istnieje tak ważne pojęcie jak rezystywność, jest to ten sam opór, tylko w jednostce długości. Każdy metal ma swój własny, na przykład dla miedzi jest to 0,0175 oma*mm2/m, dla aluminium jest to 0,0271 oma*mm2/m. Oznacza to, że pręt miedziany o długości 1 m i polu przekroju poprzecznego 1 mm2 będzie miał rezystancję 0,0175 oma, a ten sam pręt, ale wykonany z aluminium, będzie miał rezystancję 0,0271 oma. Okazuje się, że przewodność elektryczna miedzi jest wyższa niż aluminium. Każdy metal ma swój specyficzny opór, a opór całego przewodnika można obliczyć za pomocą wzoru

Gdzie P– rezystywność metalu, l – długość przewodu, s – pole przekroju poprzecznego.

Wartości rezystancji podano w tabela oporności metalu(20°C)

Oprócz rezystywności tabela zawiera wartości TCR, o tym współczynniku nieco później.

Zależność oporu od odkształcenia

Na przetwarzane na zimno metale pod ciśnieniem, metal ulega odkształceniu plastycznemu. Podczas odkształcenia plastycznego sieć krystaliczna ulega odkształceniu i zwiększa się liczba defektów. Wraz ze wzrostem defektów sieci krystalicznej wzrasta opór przepływu elektronów przez przewodnik, dlatego wzrasta rezystywność metalu. Przykładowo drut wytwarza się metodą ciągnienia, co oznacza, że ​​metal ulega odkształceniu plastycznemu, w wyniku czego wzrasta jego rezystywność. W praktyce w celu zmniejszenia oporu stosuje się wyżarzanie rekrystalizujące, co jest złożone proces technologiczny, po czym sieć krystaliczna wydaje się „prostować” i liczba defektów maleje, a co za tym idzie, również odporność metalu.

Podczas rozciągania lub ściskania metal ulega odkształceniu sprężystemu. Podczas odkształcenia sprężystego spowodowanego rozciąganiem wzrastają amplitudy drgań termicznych węzłów sieci krystalicznej, dlatego elektrony doświadczają dużych trudności, a w związku z tym wzrasta rezystywność. Podczas odkształcenia sprężystego spowodowanego ściskaniem amplitudy drgań cieplnych węzłów zmniejszają się, dlatego elektronom łatwiej się poruszać, a rezystywność maleje.

Wpływ temperatury na rezystywność

Jak już ustaliliśmy powyżej, przyczyną oporu w metalu są węzły sieci krystalicznej i ich drgania. Zatem wraz ze wzrostem temperatury zwiększają się wibracje termiczne węzłów, co oznacza, że ​​wzrasta również rezystywność. Jest taka ilość jak współczynnik temperatury opór(TKS), który pokazuje, jak bardzo rezystywność metalu wzrasta lub maleje podczas ogrzewania lub chłodzenia. Na przykład współczynnik temperaturowy miedzi przy 20 stopniach Celsjusza wynosi 4.1 · 10 - 3 1/stopień. Oznacza to, że gdy np. drut miedziany zostanie podgrzany o 1 stopień Celsjusza, jego rezystywność wzrośnie o 4.1 · 10 - 3 Ohm. Rezystywność przy zmianach temperatury można obliczyć za pomocą wzoru

gdzie r to oporność po podgrzaniu, r 0 to oporność przed ogrzewaniem, a to współczynnik temperaturowy rezystancji, t 2 to temperatura przed ogrzewaniem, t 1 to temperatura po ogrzaniu.

Podstawiając nasze wartości otrzymujemy: r=0,0175*(1+0,0041*(154-20))=0,0271 Ohm*mm 2 /m. Jak widać nasz pręt miedziany o długości 1 m i polu przekroju poprzecznego 1 mm 2 po nagrzaniu do 154 stopni miałby taki sam opór jak ten sam pręt, tyle że wykonany z aluminium i przy temperatura 20 stopni Celsjusza.

W termometrach rezystancyjnych wykorzystuje się właściwość zmiany rezystancji wraz ze zmianami temperatury. Urządzenia te mogą mierzyć temperaturę na podstawie odczytów rezystancji. Termometry oporowe mają wysoką dokładność pomiaru, ale małe zakresy temperatur.

W praktyce właściwości przewodników uniemożliwiają przejście aktualny są bardzo szeroko stosowane. Przykładem jest lampa żarowa, w której żarnik wolframowy nagrzewa się ze względu na dużą rezystancję metalu, jego dużą długość i wąski przekrój. Lub dowolne urządzenie grzewcze, w którym cewka nagrzewa się z powodu dużej rezystancji. W elektrotechnice element, którego główną właściwością jest rezystancja, nazywany jest rezystorem. Rezystor jest używany w prawie każdym obwodzie elektrycznym.

Specyficzny opór elektryczny, lub po prostu rezystywność substancji, to wielkość fizyczna charakteryzująca zdolność substancji do zapobiegania przepływowi prądu elektrycznego.

Rezystywność jest oznaczona grecką literą ρ. Odwrotność rezystywności nazywana jest przewodnością właściwą (przewodnością elektryczną). W przeciwieństwie do oporności elektrycznej, która jest właściwością przewodnika i zależy od jego materiału, kształtu i rozmiaru, oporność elektryczna jest właściwością wyłącznie substancji.

Opór elektryczny jednorodnego przewodnika o rezystywności ρ, długości l i polu przekroju poprzecznego S można obliczyć ze wzoru (przy założeniu, że ani powierzchnia, ani kształt przekroju poprzecznego nie zmieniają się wzdłuż przewodnika). Odpowiednio dla ρ mamy

Z ostatniego wzoru wynika: fizyczne znaczenie rezystywności substancji polega na tym, że reprezentuje ona opór jednorodnego przewodnika o jednostkowej długości i jednostkowym polu przekroju poprzecznego wykonanego z tej substancji.

Jednostką rezystywności w międzynarodowym układzie jednostek (SI) jest om m.

Z zależności wynika, że ​​jednostką miary rezystywności w układzie SI jest rezystywność substancji, przy której wykonany z tej substancji jednorodny przewodnik o długości 1 m i polu przekroju 1 m² ma rezystancja równa 1 om. Odpowiednio, rezystywność dowolnej substancji, wyrażona w jednostkach SI, jest liczbowo równa rezystancji odcinka obwodu elektrycznego wykonanego z danej substancji o długości 1 m i polu przekroju poprzecznego 1 m².

W technologii stosuje się również przestarzałą, niesystemową jednostkę Om mm²/m, równą 10 -6 z 1 Om m. Jednostka ta jest równa rezystywności substancji, przy której jednorodny przewodnik o długości 1 m i polu przekroju poprzecznego 1 mm², wykonany z tej substancji, ma rezystancję równą 1 om. Odpowiednio, rezystywność substancji wyrażona w tych jednostkach jest liczbowo równa rezystancji odcinka obwodu elektrycznego wykonanego z tej substancji o długości 1 m i polu przekroju poprzecznego 1 mm².

Siła elektromotoryczna (PEM) jest skalarną wielkością fizyczną charakteryzującą działanie sił zewnętrznych, czyli wszelkich sił pochodzenia nieelektrycznego, działających w quasi-stacjonarnych obwodach prądu stałego lub przemiennego. W zamkniętym obwodzie przewodzącym pole elektromagnetyczne jest równe pracy tych sił potrzebnej do przemieszczenia pojedynczego ładunku dodatniego wzdłuż całego obwodu.

Przez analogię do natężenia pola elektrycznego wprowadzone zostaje pojęcie siły zewnętrznej, przez którą rozumiemy wektor wielkość fizyczna, równy stosunkowi siły zewnętrznej działającej na testowy ładunek elektryczny do wielkości tego ładunku. Następnie w zamkniętej pętli EMF będzie równy:

gdzie jest element konturu.

Pole elektromagnetyczne, podobnie jak napięcie, mierzy się w woltach w międzynarodowym układzie jednostek (SI). O sile elektromotorycznej możemy mówić w dowolnej części obwodu. Jest to specyficzne działanie sił zewnętrznych nie na całym obwodzie, a jedynie na danym obszarze. Pole elektromagnetyczne ogniwa galwanicznego to działanie sił zewnętrznych podczas przemieszczania pojedynczego ładunku dodatniego wewnątrz elementu z jednego bieguna na drugi. Pracy sił zewnętrznych nie można wyrazić poprzez różnicę potencjałów, gdyż siły zewnętrzne są bezpotencjalne, a ich praca zależy od kształtu trajektorii. Czyli na przykład działanie sił zewnętrznych podczas przemieszczania ładunku pomiędzy zaciskami prądu na zewnątrz? źródło jest zerowe.