Resistividad eléctrica

La resistividad es la resistencia eléctrica específica de un determinado material. Se designa por la letra griega rho minúscula (ρ) y se mide en ohm•metro (Ω m)^[1]​

Su valor describe el comportamiento de un material frente al paso de corriente eléctrica: un valor alto de resistividad indica que el material es un aislante mientras que un valor bajo indica que es un conductor.

Resistividad para electricistas: La industria eléctrica suministra conductores eléctricos de una determinada sección, además de otras características. Los profesionales de la electricidad, a la hora de pedir conductores, lo hacen indicando esta sección en milímetros cuadrados (mm²) y a la hora de hacer cálculos, también emplean esta unidad, por tanto la fórmula a emplear en su trabajo es la misma que figura en el párrafo anterior, pero con la sección en mm² o sea: ${displaystyle ho =R{frac {S}{l}}=Omega {frac {mm^{2}}{m}}}$

A la hora de calcular la resistencia de un conductor:${displaystyle R= ho {frac {l}{S}}=Omega {frac {mm^{2}}{m}}cdot {frac {m}{mm^{2}}}=Omega cdot 1=Omega }$

${displaystyle R= ho {frac {l}{S}}=Omega {frac {mm^{2}}{m}}cdot {frac {m}{mm^{2}}}=Omega cdot 1=Omega }$ nos quedaría como podemos observar la resistencia en ohmios.

La resistividad es la inversa de la conductividad eléctrica; por tanto, ${displaystyle scriptstyle ho =1/sigma }$. Usualmente, la magnitud de la resistividad (ρ) es la proporcionalidad entre el campo eléctrico ${displaystyle mathbf {E} }$ y la densidad de corriente de conducción ${displaystyle mathbf {J} }$:

${displaystyle mathbf {E} = ho mathbf {J} }$

Como ejemplo, un material de 1 m de largo por 1 m de ancho por 1 m de altura que tenga 1 Ω de resistencia tendrá una resistividad (resistencia específica, coeficiente de resistividad) de 1 Ω•m.^[2]​

Generalmente la resistividad de los metales aumenta con la temperatura, mientras que la resistividad de los semiconductores disminuye ante el aumento de la temperatura.

Resistividad eléctrica de metales puros^[14]​ a temperaturas entre 0 y 27 °C (10^-8 Ω⋅m):

La plata metálica es el mejor conductor de la electricidad a temperatura ambiente.

Por sus componentes minerales, las rocas serían aislantes en la mayor parte de los casos (como lo son las rocas ígneas). Las excepciones serían aquellas compuestas principalmente por semiconductores cuya proporción en la corteza es muy baja. En consecuencia, si el terreno es un conductor moderado, se debe a que las rocas que lo constituyen son porosas y además poseen sus poros parcial o totalmente ocupados por electrolitos; por lo tanto se comportan como conductores iónicos de resistividad muy variable.

Para tener una idea del fenómeno de la conductividad en tales rocas se puede utilizar la expresión obtenida por Maxwell que describe la resistividad ${displaystyle ho _{12},!}$ de un medio heterogéneo compuesto por una matriz de resistividad ${displaystyle ho _{2},!}$ con material disperso de resistividad ${displaystyle ho _{1},!}$ distribuido aleatoriamente y ocupando una fracción ${displaystyle p,!}$ del volumen total:

Fórmula válida solo cuando las impurezas de resistividad ${displaystyle ho _{1},!}$ se encuentran en volúmenes pequeños comparados con las distancias que los separan, es decir, cuando los valores de ${displaystyle p,!}$ son bajos.

Las rocas porosas cuyos poros están llenos de electrolitos constituyen un medio heterogéneo con inclusiones de resistividad mucho menor que la de los minerales de su matriz. El caso de mayor interés es aquel en el que los poros se encuentran en contacto (porosidad efectiva) y ofrecen un camino ininterrumpido para la conducción de corriente eléctrica. Para una comprensión del fenómeno es conveniente utilizar un modelo representativo de la conducción, siendo el de haz de capilares el más adecuado para este propósito.

Considerando una muestra de roca electrolíticamente saturada, con un camino poroso interconectado (como una arenisca), y en la que se asume que toda la conducción eléctrica ocurre por el camino electrolítico, se puede escribir:

Siendo:

Se ha indicado entre [ ] las unidades típicas del S.I.