Článek o elektrickém proudu se zabýval hustotou elektrického proudu a elektrické pole bylo také vysvětleno v článku o elektrických polích. Elektrické pole a elektrický proud existují ve vodiči, když je na vodiči rozdíl potenciálů ; naopak, pokud rozdíl potenciálů neexistuje, neexistuje ani elektrické pole, ani elektrický proud.
V kovovém vodiči je elektrické pole přímo úměrné hustotě proudu, kde poměr elektrického pole k hustotě proudu je konstantní. Poměr elektrického pole k hustotě proudu se nazývá měrný odpor neboli měrný odpor . Matematicky se vztah mezi elektrickým polem, hustotou proudu a měrným odporem vyjadřuje rovnicí:
Popis: ρ = měrný odpor, E = elektrické pole, J = hustota proudu
Jeden ze vzorců pro výpočet elektrického pole je E = V/s, kde V = rozdíl elektrických potenciálů = elektrické napětí a s = vzdálenost, takže jednotka elektrického pole je volt/metr (V/m). Vzorec pro hustotu proudu je J = I/A, kde I = elektrický proud a A = plocha průřezu vodiče, takže jednotka hustoty proudu je ampér/metr na druhou (A/m² ) . Vzorec pro výpočet rezistivity je ρ = E/J, takže jednotka odporu je V/m: A/m² = V/mxm² / A = V/A (m) = Ω·m (čti: Ohm metr). Ω = volt/ampér je jednotka elektrického odporu, která je vysvětlena v článku o Ohmově zákoně.
Nejvyšší hodnoty odporu mají elektrické izolanty nebo špatné elektrické vodiče, zatímco nejnižší hodnoty odporu mají elektrické vodiče nebo dobré elektrické vodiče. Čím lépe vodič vede elektrický proud, tím nižší je jeho odpor . Pořadí kovových vodičů s nejvyšším po nejnižší odpor je cín, ocel, hliník, zlato, měď, stříbro. Lze tedy usoudit, že hodnota odporu objektu udává míru jeho schopnosti bránit elektrickému proudu.
Dobrý vodič, který se řídí Ohmovým zákonem, má při určité teplotě hodnotu odporu nezávislou na elektrickém poli, což znamená, že pokud se změní velikost elektrického pole, hodnota odporu se nemění. Naopak u vodiče, který se nedodržuje Ohmovým zákonem, je hodnota odporu závislá na elektrickém poli, což znamená, že pokud se změní velikost elektrického pole, změní se i hodnota odporu.
Měrný odpor kovového vodiče závisí na teplotě. S rostoucí teplotou se měrný odpor zvyšuje; naopak, s klesající teplotou se měrný odpor snižuje. S rostoucí teplotou se atomy pohybují rychleji a stávají se neuspořádanějšími, což brání pohybu elektronů a zpomaluje jejich tok. S klesající teplotou se atomy pohybují pomaleji a stávají se organizovanějšími, což umožňuje plynulejší tok elektronů.
Inverzní hodnotou měrného odporu je vodivost. Matematicky je vztah mezi měrným odporem a vodivostí vyjádřen rovnicí:
σ = 1/ρ
Popis: σ = vodivost vodiče, ρ = měrný odpor vodiče.
Jednotkou měrného odporu je Ωm, takže jednotkou vodivosti je 1/Ωm = (Ωm)-1
Nejvyšší hodnoty vodivosti mají elektrické vodiče nebo dobré elektrické vodiče, zatímco nejnižší hodnoty vodivosti mají elektrické izolanty nebo špatné elektrické vodiče. Čím lépe vodič vede elektrický proud, tím větší je jeho vodivost. Pořadí kovových vodičů s nejvyšší po nejnižší vodivost je stříbro, měď, zlato, hliník, ocel, cín. Lze tedy usoudit, že hodnota vodivosti objektu udává míru jeho schopnosti vést elektrický proud. Stříbro má vysokou vodivost, ale je drahé, takže měď se častěji používá jako vodič elektrického proudu.
