Jednotky elektrické vodivosti
Elektrická vodivost obvodu, přesněji konduktance (značka G), je převrácená hodnota elektrického odporu. Jednotkou v soustavě SI je siemens (S), odvozená jednotka SI se zvláštním názvem. Konduktance vyjadřuje, jak snadno prochází elektrický proud daným vodičem nebo součástkou: čím vyšší konduktance, tím menší odpor.
Převodní tabulka vodivosti
| Jednotka | Zkr. | Koeficient | Poznámka |
|---|---|---|---|
| siemens | S | 1 | Odvozená jednotka SI se zvláštním názvem; 1 S = 1 Ω−1. |
| kilosiemens | kS | 1 000 | |
| milisiemens | mS | 0,001 | Tisícina siemense; u roztoků se často používá jako mS·cm−1. |
| mikrosiemens | μS | 1 × 10−6 | Miliontina siemense; u vody se často uvádí jako μS·cm−1. |
| nanosiemens | nS | 1 × 10−9 | Vodivost iontových kanálů v buněčných membránách. |
| mho | ℧ | 1 | Starší název pro siemens; 1 mho = 1 S. |
| kilomho | k℧ | 1 000 | |
| milimho | m℧ | 0,001 | |
| mikromho | μ℧ | 1 × 10−6 | |
| abmho (absiemens) | abS | 1 × 109 | Historická jednotka vodivosti v soustavě CGS EMU. |
| statmho (statsiemens) | stS | 1,112 650 × 10−12 | Historická jednotka vodivosti v soustavě CGS ESU. |
- Koeficient
- Udává, kolikrát je daná jednotka větší nebo menší než jednotka SI uvedená v tabulce. Například 1 mS = 0,001 S a 1 abS = 1 × 109 S.
Podrobná nápověda – další informace, jak převádět jednotky pomocí tabulky převodních koeficientů.
Siemens, mho a CGS jednotky
Siemens je odvozená jednotka SI se zvláštním názvem. Vodič má vodivost 1 S, jestliže jeho odpor je 1 ohm: 1 S = 1 Ω−1 = 1 A·V−1 = 1 A2·s3·kg−1·m−2. Jednotka je pojmenována po německém vynálezci a průmyslníkovi Werneru von Siemensovi (1816–1892), průkopníkovi elektrotechniky a zakladateli firmy Siemens.
Mho je starší název pro siemens. Název vznikl přečtením slova ohm pozpátku a navrhl jej lord Kelvin. Symbol ℧ je obrácené velké omega (Ω). Čtrnáctá generální konference pro míry a váhy v roce 1971 zařadila siemens mezi odvozené jednotky SI se zvláštním názvem; označení mho je dnes zastaralé.
Abmho neboli absiemens a statmho neboli statsiemens patří k historickým elektromagnetickým a elektrostatickým jednotkám soustavy CGS. Na stránce jsou ponechány hlavně kvůli starší odborné literatuře a převodním tabulkám.
Vodivost a odpor
Vodivost G je převrácená hodnota odporu R:
G = 1 / R
Vodič s odporem 100 Ω má vodivost 0,01 S (10 mS). V praxi se konduktance používá tam, kde je výhodnější vyjadřovat, jak dobře proud prochází konkrétním vodičem, kontaktem nebo součástkou.
Konduktance, měrná vodivost a vodivost vody
Konduktance G [S] je vlastnost konkrétního vodiče nebo elektrické součástky. Měrná vodivost (konduktivita) σ [S·m−1] je materiálová konstanta, která udává vodivost vodiče o jednotkové délce a jednotkovém průřezu. Je převrácenou hodnotou měrného odporu (rezistivity) ρ: σ = 1/ρ.
Při měření kvality vody, v elektrochemii nebo v biologii se obvykle neměří samotná konduktance v siemensech, ale měrná vodivost roztoku. Ta se často zapisuje v μS·cm−1 nebo mS·cm−1. Ultračistá voda při 25 °C má přibližně 0,055 μS·cm−1, pitná voda bývá řádově 50–500 μS·cm−1 a mořská voda přibližně 50 000 μS·cm−1 (50 mS·cm−1). Hodnoty závisí na teplotě a na množství rozpuštěných iontů.
Časté otázky
- Jaká je jednotka elektrické vodivosti?
- Jednotkou elektrické vodivosti (konduktance) v soustavě SI je siemens (zkratka S). Jde o odvozenou jednotku SI se zvláštním názvem. Starším názvem je mho. 1 S = 1 Ω−1 = 1 A·V−1.
- Jaká je značka elektrické vodivosti?
- Elektrická vodivost (konduktance) se označuje velkým písmenem G. Jednotkou je siemens (S). Plný zápis: G [S].
- Co je konduktance?
- Konduktance (elektrická vodivost) G je převrácená hodnota elektrického odporu R: G = 1/R. Vodič s odporem 100 Ω má konduktanci 0,01 S = 10 mS. Čím vyšší konduktance, tím lépe prochází proud.
- Jaký je rozdíl mezi vodivostí (konduktancí) a měrnou vodivostí?
- Vodivost G [S] je vlastnost konkrétního vodiče nebo součástky: G = 1/R. Měrná vodivost σ [S·m−1] je materiálová konstanta, která popisuje schopnost látky vést proud nezávisle na rozměrech tělesa. Je převrácenou hodnotou měrného odporu: σ = 1/ρ.
- Jaká je vodivost vody?
- Měrná vodivost vody závisí na obsahu iontů a teplotě: ultračistá voda při 25 °C má přibližně 0,055 μS·cm−1; pitná voda bývá řádově 50–500 μS·cm−1; mořská voda přibližně 50 000 μS·cm−1 (50 mS·cm−1). Jde o měrnou vodivost, nikoli o konduktanci v siemensech.
- Co je mho a jak se liší od siemense?
- Mho je starší název pro siemens: 1 mho = 1 S. Název navrhl lord Kelvin; vznikl přečtením slova ohm pozpátku. Čtrnáctá generální konference pro míry a váhy v roce 1971 zařadila siemens mezi odvozené jednotky SI se zvláštním názvem; mho je dnes zastaralé.
Související
- Odpor – převrácená hodnota vodivosti
- Elektrický proud
- Napětí
- Kapacita
- Indukčnost
- Měrný odpor – tabulka měrných odporů
- Molová vodivost – tabulka
- Soustava CGS
- Werner von Siemens – životopis
- Georg Simon Ohm – životopis
- Lord Kelvin – životopis