Conductance électrique

Sonde de conductivité.

Données clés

Unités SI	siemens (S)
Dimension	M −1·L −2·T 3·I 2
Nature	Grandeur scalaire extensive
Symbole usuel	${\displaystyle G}$
Lien à d'autres grandeurs	${\displaystyle G={I \over U}={\frac {1}{R}}}$ ${\displaystyle G}$ = ${\displaystyle \sigma }$. ${\displaystyle S}$ / ${\displaystyle L}$

La conductance électrique d'un matériau conducteur soumis à une différence de potentiel quantifie sa capacité à laisser passer un courant électrique. C'est une grandeur réelle, définie comme l'inverse de la résistance.

Définition

La conductance électrique ${\displaystyle G}$ caractérise la capacité d'un corps à laisser passer un courant. Elle est définie comme l'inverse de la résistance :

${\displaystyle G={\frac {1}{R}}}$

Elle peut s'exprimer à partir de la loi d'Ohm :

${\displaystyle G={\frac {I}{U}}}$

Unité

La conductance électrique s'exprime dans le Système international en siemens (symbole : S).

Quantification

À l'échelle de l'Ångström, le transport de charge électrique dans un circuit de faible section est dominé par le traitement quantique du déplacement balistique des électrons. Le confinement de l'onde transverse dans la faible section impose alors une quantification de la conductance électrique^[1], fonction de la charge élémentaire e et de la constante de Planck h, la conductance élémentaire G₀ étant donnée par^[2] :

${\displaystyle G_{0}={2e^{2} \over h}=77.461\mu S={1 \over 12\ 906}\Omega ^{-1}}$

Exemple

Dans une solution ionique :

${\displaystyle G=\sigma \times {\frac {S}{L}}}$

Avec :

• ${\displaystyle \sigma }$ : conductivité de la solution (S/m)
• ${\displaystyle S}$ : surface de contact des plaques conductrices (m²)
• ${\displaystyle L}$ : Distance entre ces plaques (m)

Notes et références

Voir aussi

• Résistance
• Conductivité électrique
• Électricité
• Admittance
• Électron solvaté