Conductivité électrique
La conductivité électrique est la grandeur caractérisant l'aptitude pour un matériau de permettre le passage du courant électrique, c’est-à-dire de permettre aux charges électriques de se déplacer librement en son sein.
Principe physique
Pour qu'un matériau soit conducteur, il faut qu'il contienne des porteurs de charge, c’est-à-dire des particules ou des groupements de particules chargées. Sous l'effet d'un potentiel électrique à l'intérieur de ce matériau, les porteurs de charge se déplacent et créent un courant électrique.
La conductivité électrique est l'inverse de la résistivité. Elle correspond à la conductance d'une portion de matériau de 1 mètre de longueur et de 1 m2 de section.
Parmi les meilleurs conducteurs se trouvent les métaux pour lesquels les porteurs de charge sont les « électrons libres », et les solutions d'électrolytes (ayant des ions en solution). Pour ces dernières, la valeur de la conductivité dépend de la nature des ions présents dans la solution et de leurs concentrations. La conductivité d'une solution peut être mesurée à l'aide d'un conductimètre.
Certains matériaux, comme les semi-conducteurs, ont une conductivité qui dépend d'autres conditions physiques, comme la température ou l'exposition à la lumière. Cette propriété est parfois mise à profit pour réaliser des capteurs
Unité
Son unité SI est le siemens par mètre (A2s3m-3kg-1). C'est le rapport de la densité de courant par l'intensité du champ électrique. C'est l'inverse de celle de la résistivité.
Le symbole généralement utilisé pour désigner la conductivité est la lettre grecque sigma : σ.
Selon les matériaux, σ varie de 108 S.m-1 à 10-22 S.m-1.
Voir aussi
- résistance
- électronique
- électricité
- conduction électrique dans les oxydes cristallins
- semi-conducteur