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導電率をどのように測定しますか?

導電率は、材料が電気をどれだけうまく伝導するかの尺度です。これがそれがどのように測定されているかの内訳です:

1。基本を理解する:

* 導電率(σ): これは、材料が電気を行う能力です。それは抵抗率(ρ)の相互的なものです。

* 抵抗率(ρ): これは、材料が電気の流れにどれほど強く反対しているかの尺度です。

* current(i): 単位時間ごとに材料を流れる電荷の量。

* 電圧(v): 回路内の2つのポイント間の電位差。

* 抵抗(r): 電流の流れに対する反対。

2。導電率の測定:

* 直接測定:

* 4プローブ方法: これは、材料の導電率を測定するための一般的な手法です。 4つのプローブが材料に配置され、電流が2つに渡されます。次に、他の2つのプローブ全体の電圧低下が測定されます。この方法は、材料の抵抗率の直接測定を提供し、導電率を計算するために使用できます。

* van der pauwメソッド: 4プローブメソッドと同様ですが、プローブの異なる配置を使用しており、不規則な形状のサンプルにより適しています。

* 間接測定:

* 導電率メーター: 液体溶液の電気伝導率を測定する特殊な機器。溶液に浸された電極のペアを使用し、それらの間の抵抗を測定します。

* インダクタンスメーター: これは、材料の存在によって引き起こされるインダクタンスの変化を測定することにより、材料の導電率を測定するために使用できます。

3。ユニット:

* 1メートルあたりのSiemens(s/m): 導電率の標準単位。

* マイクロシーメンスパーセンチメーター(µs/cm): 一般に、水やその他の溶液の導電率を測定するために使用されます。

4。導電率に影響する要因:

* 材料: 材料が異なると、導電率が異なります。導体は導電率が高く(金属など)、絶縁体は導電率が低い(ガラスなど)。

* 温度: 通常、導電率は温度とともに増加します。

* 不純物: 不純物の存在は、材料の導電率に大きく影響する可能性があります。

* 濃度(ソリューション用): 溶液中のイオンの濃度は、その導電率に大きく影響します。

5。アプリケーション:

導電率測定は、さまざまな分野で使用されます。

* 材料科学: 材料の電気特性を特徴付ける。

* 電子機器: 電子回路を設計およびテストする。

* 水質: 水と廃水の純度を監視する。

* 農業: 土壌の塩分を測定するため。

* 薬: 体液の導電率を測定します。

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