Электропроводность

О конвертации удельной электрической проводимости

Удельная электрическая проводимость (электропроводность) измеряет собственную способность материала проводить электрический ток — проводимость, нормированную по геометрии. Это величина, обратная удельному сопротивлению (σ = 1/ρ), и она не зависит от размера или формы образца. В отличие от проводимости, которая зависит от размеров объекта, удельная проводимость — это свойство материала: медь обладает одной и той же удельной проводимостью, будь то тонкий провод или толстый стержень. Это делает удельную проводимость идеальной для сравнения материалов и описания их электрических свойств.

Единица СИ — сименс на метр (S/m). Удельная проводимость охватывает огромный диапазон — более 24 порядков величины от отличных проводников, таких как серебро (63 MS/m), до почти идеальных изоляторов, таких как плавленый кварц (10⁻¹⁷ S/m). Температура существенно влияет на удельную проводимость: у металлов она уменьшается с ростом температуры, тогда как у электролитных растворов увеличивается. Удельная проводимость крайне важна для выбора материалов в электронике, мониторинга и обработки качества воды, производства полупроводниковых приборов, геофизических исследований и электрохимического анализа.

Наш конвертер работает со всеми стандартными единицами удельной электрической проводимости от MS/m до pS/m.

Распространённые конвертации удельной электрической проводимости

Справочник единиц удельной электрической проводимости

Сименс на метр (S/m) — единица удельной электрической проводимости в СИ, представляющая проводимость куба со стороной 1 метр, измеренную между противоположными гранями. Для металлов более практичны мегасименсы на метр (MS/m): медь ≈ 58 MS/m, алюминий ≈ 37 MS/m. Связь с сопротивлением: R = L/(σA), где L — длина, A — площадь поперечного сечения.

Микросименс на сантиметр (μS/cm) — доминирующая единица для измерений качества воды во всём мире. Обеспечивает удобные числа для диапазона проводимости природных вод: сверхчистая вода 0,055 μS/cm, дистиллированная 0,5-3 μS/cm, питьевая вода 50-500 μS/cm, морская вода ~50 000 μS/cm. Равна 10⁻⁴ S/m или 0,1 mS/m. Водоочистные станции, аквариумы и гидропонные системы регулярно измеряют в μS/cm.

Миллисименс на сантиметр (mS/cm) — используется для более проводящих растворов, где значения в μS/cm становятся громоздкими. 1 mS/cm = 1000 μS/cm = 100 S/m. Применяется для морской воды, рассолов и концентрированных электролитов. Промышленная технологическая вода и вода в градирнях часто контролируется в mS/cm.

Процент IACS (%IACS) — Международный стандарт отожжённой меди, относительная шкала проводимости, где отожжённая медь при 20°C равна 100%. Серебро ≈ 106% IACS (немного лучше меди); алюминий ≈ 61% IACS; золото ≈ 70% IACS. 100% IACS = 58,0 MS/m (точно). Широко используется в кабельной промышленности для определения качества проводников.

Мегасименс на метр (MS/m) — 10⁶ S/m, практическая единица для металлических проводников. Медь: 58 MS/m; серебро: 63 MS/m; алюминий: 37 MS/m. Удобна тем, что позволяет избежать научной записи для распространённых проводников. В литературе по полупроводникам иногда используется для сильнолегированных материалов.