Conductividad, Resistividad, Resistencia, Conductancia.

CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA.

Medidor de conductividad elétrica.

La conductividad eléctrica es la medida de la capacidad de un material que deja pasar la corriente eléctrica, su aptitud para dejar circular libremente las cargas eléctricas. La conductividad depende de la estructura atómica y molecular del material, los metales son buenos conductores porque tienen una estructura con muchos electrones con vínculos débiles y esto permite su movimiento. La conductividad también depende de otros factores físicos del propio material y de la temperatura.

La conductividad es la inversa de la resistividad, por tanto σ=1/p, y su unidad es el S/m (siemens por metro) o Ω^-1·m^-1. Usualmente la magnitud de la conductividad (σ) es la proporcionalidad entre el campo eléctrico E y la densidad de corriente de conducción J:

J =  σE

Los mecanismos de conductividad difieren entre los tres estados de la materia. Por ejemplo en los sólidos los átomos como tal no son libres de moverse y la conductividad se debe a los electrones. En los metales existen electrones cuasi-libres que se pueden mover muy libremente por todo el volumen, en cambio en los aislantes, muchos de ellos son sólidos iónicos. 

  
RESISTIVIDAD

La resistividad es la resistencia eléctrica específica de cada material para oponerse al paso de una corriente eléctrica. Se designa por la letra griega rho minúscula (ρ) y se mide en ohmios por metro (Ω•m).

p = R.S / l

en donde R es la resistencia en ohms, S la sección transversal en m² y l la longitud en m. Su valor describe el comportamiento de un material frente al paso de corriente eléctrica, por lo que da una idea de lo buen o mal conductor que es. Un valor alto de resistividad indica que el material es mal conductor mientras que uno bajo indicará que es un buen conductor.

TABLA DE RESISTIVIDADES DE ALGUNOS MATERIALES:

RESISTENCIA.

Resistencia 1000Ω

Se le llama resistencia eléctrica a la igualdad de oposición que tienen los electrones para desplazarse a través de un conductor. La unidad de resistencia en el Sistema Internacional es el ohmio, que se representa con la letra griega omega (Ω), en honor al físico alemán George Ohm, quien descubrió el principio que ahora lleva su nombre.

Además, de acuerdo con la ley de Ohm la resistencia de un material puede definirse como la razón entre la diferencia de potencial eléctrico y la corriente en que atraviesa dicha resistencia, así:

R = V / I

Donde R es la resistencia en ohmios, V es la diferencia de potencial en voltios e I es la intensidad de corriente en amperios.

 CONDUCTANCIA.

Se denomina conductancia eléctrica (G) a la propiedad de transportar mover o desplazar uno o más electrones en su cuerpo; es decir, que la conductancia es la propiedad inversa de la resistencia eléctrica.
No debe confundirse con conducción, que es el mecanismo mediante el cual la carga fluye, o con la conductividad, que es la conductancia específica de un material.
La unidad de medida de la conductancia en el Sistema internacional de unidades es el siemens.
Este parámetro es especialmente útil a la hora de tener que manejar valores de resistencia muy pequeños, como es el caso de los conductores eléctricos.

Como ya se mencionó, la relación entre la conductancia y la resistencia está dada por:

G = 1 / R = I / V

donde:

G es la conductancia (viene del inglés gate),

R es la resistencia en ohmios,

I es la corriente en amperios,

V es el voltaje en voltios.

(Nota: Esta relación solo es aplicable en el caso de circuitos puramente resistivos.)

Para el caso reactivo, la conductancia se puede relacionar con la susceptancia y la admitancia mediante la siguiente ecuación:

Y = G + jB

o por:

G = Re ( Y )

donde:

Y es la admitancia,

j es la unidad imaginaria,

B es la susceptancia.