Soortelijke Weerstand: Materiaaleigenschap; inverse van elektrische geleidbaarheid

De eenheid waarin de soortelijke weerstand van een materiaal wordt uitgedrukt in Ω·m²/m, verkort tot Ω·m (ohm·meter).

De soortelijke weerstand wordt gedefinieerd als het quotiënt van de elektrische veldsterkte (${\displaystyle {\vec {E}}}$ ) en de elektrische stroomdichtheid (${\displaystyle {\vec {J}}}$ ):

${\displaystyle \rho ={\frac {\vec {E}}{\vec {J}}}}$ 

De soortelijke weerstand is het omgekeerde van de soortelijke geleidbaarheid van het materiaal:

${\displaystyle \rho ={\frac {1}{\sigma }}}$ 

 

De weerstand van een elektrische component kan aan de hand van de soortelijke weerstand berekend worden met behulp van de wet van Pouillet.

${\displaystyle R={\frac {\rho l}{A}}}$ 
waarbij:
R = de weerstand van de draad in ohm
ρ = de soortelijke weerstand van het materiaal in ohm·meter
l = de lengte van de geleider in meter
A = de dwarsdoorsnede in vierkante meter.

Vaak wordt voor de eenheid van de soortelijke weerstand van het materiaal niet als 'ohm·meter²/meter', maar als 'ohm·meter' geschreven, omdat de termen boven en onder de deelstreep tegen elkaar wegvallen. Dit is echter discutabel, want het betreffende oppervlak en de afstand staan haaks op elkaar.

Omgekeerd kan de soortelijke weerstand berekend worden met:

${\displaystyle \rho ={\frac {RA}{l}}}$ 

De soortelijke weerstand is afhankelijk van de temperatuur en de temperatuurcoëfficiënt (${\displaystyle \alpha }$ ):

${\displaystyle \rho =\rho _{0}\ e^{\alpha T}\,}$ 

met:
ρ = de soortelijke weerstand in ohm·meter
ρ₀ = de soortelijke weerstand van het materiaal bij het absolute nulpunt
α = de temperatuurcoëfficiënt van het materiaal, uitgedrukt in kelvin⁻¹ (K⁻¹)
T = de absolute temperatuur in kelvin

In de vastestoffysica beschrijft de regel van Matthiessen het verband tussen de bijdragen van verschillende elektronenverstrooiingsprocessen aan de totale soortelijke weerstand.

Hieronder twee tabellen met de soortelijke weerstand van enkele stoffen bij kamertemperatuur (ongeveer 20 °C). In de eerste tabel wordt ook de temperatuurcoëfficiënt vermeld.

Geleiders - zeer lage soortelijke weerstand

Isolatoren - zeer hoge soortelijke weerstand

• Wet van Ohm