Wodurch unterscheiden sich die elektrische Leitfähigkeit und der Widerstand eines Materials?

Die elektrische Leitfähigkeit und der elektrische Widerstand eines Materials sind zwei eng miteinander verbundene, aber dennoch unterschiedliche physikalische Eigenschaften:

1. **Elektrische Leitfähigkeit (σ)**:
- **Definition**: Die elektrische Leitfähigkeit ist ein Maß dafür, wie gut ein Material den elektrischen Strom leiten kann.
- **Einheit**: Siemens pro Meter (S/m).
- **Eigenschaften**: Ein Material mit hoher Leitfähigkeit lässt den elektrischen Strom leicht durchfließen. Metalle wie Kupfer und Silber haben eine hohe Leitfähigkeit.
- **Formel**: σ = 1/ρ, wobei ρ der spezifische Widerstand des Materials ist.

2. **Elektrischer Widerstand (R)**:
- **Definition**: Der elektrische Widerstand ist ein Maß dafür, wie stark ein Material den Fluss des elektrischen Stroms behindert.
- **Einheit**: Ohm (Ω).
- **Eigenschaften**: Ein Material mit hohem Widerstand behindert den elektrischen Stromfluss. Isolatoren wie Gummi und Glas haben einen hohen Widerstand.
- **Formel**: R = ρ * (L/A), wobei ρ der spezifische Widerstand, L die Länge des Leiters und A die Querschnittsfläche des Leiters ist.

Zusammengefasst: Die elektrische Leitfähigkeit gibt an, wie gut ein Material Strom leitet, während der elektrische Widerstand angibt, wie stark ein Material den Stromfluss behindert. Sie sind invers zueinander proportional.