Artikkelissa aiheesta sähkövirta on keskusteltu myös sähkövirtakokouksessa sähkökenttä Se on selitetty sähkökenttiä käsittelevässä artikkelissa. Sähkökenttiä ja sähkövirtoja on olemassa johtimessa, jos siellä on potentiaaliero johtimessa päinvastoin, jos ei ole potentiaalieroa, ei ole sähkökenttää eikä sähkövirtaa.
Metallijohteessa sähkökenttä on suoraan verrannollinen virrantiheyteen, jossa sähkökentän ja virrantiheyden suhde on vakio. Sähkökentän ja virrantiheyden suhdetta kutsutaan resistiivisyys tai resistanssityyppiMatemaattisesti sähkökentän, virrantiheyden ja resistanssin välinen suhde ilmaistaan yhtälössä:
Kuvaus: ρ = ominaisvastus, E = sähkökenttä, J = virrantiheys
Yksi sähkökentän kaavoista on E = V/s, jossa V = sähköpotentiaaliero = sähköjännite ja s = etäisyys, joten sähkökentän yksikkö on voltti/metri (V/m). Virrantiheyden kaava on J = I/A, jossa I = sähkövirta ja A = johtimen poikkileikkauspinta-ala, joten virrantiheyden yksikkö on ampeeri/metri neliö (A/m2). Kaava resistiivisyys on ρ = E/J, joten ominaisresistanssin yksikkö on V/m : A/m2 = V/m × m2/A = V/A (m) = Ω m (lue: ohmimittari). Ω = Voltti/ampeeri on sähkövastuksen yksikkö, jota selitetään artikkelissa Ohmin laki.
Pisteet resistiivisyys suurin arvo on sähköeristeillä tai huonoilla sähköjohteilla, kun taas arvo resistiivisyys Pienintä omistaa hyvä sähköjohdin tai sähkönjohdin. Mitä paremmin johdin johtaa sähkövirtaa, sitä pienempi resistiivisyys johdin. Metallijohtimien järjestys, joilla on resistiivisyys Suurimmasta pienimpään ovat tina, teräs, alumiini, kulta, kupari ja hopea. Voidaan siis päätellä, että arvo resistiivisyys esine ilmaisee esineen kyvyn estää sähkövirtaa.
Hyvä johdin, joka noudattaa Ohmin lakia, tietyssä lämpötilassa on riippumaton sähkökentästä. Tämä tarkoittaa, että jos sähkökentän suuruus muuttuu, resistiivisyysarvo ei muutu. Toisaalta johdin, joka ei noudata Ohmin lakia, riippuu sähkökentästä. Tämä tarkoittaa, että jos sähkökentän suuruus muuttuu, myös resistiivisyysarvo muuttuu.
Metallijohtimen resistiivisyys riippuu lämpötilasta. Lämpötilan noustessa resistiivisyys kasvaa; päinvastoin, lämpötilan laskiessa resistiivisyys pienenee. Lämpötilan noustessa atomit liikkuvat nopeammin ja muuttuvat epäjärjestyneemmiksi, mikä estää elektronien liikkumista ja hidastaa niiden virtausta. Lämpötilan laskiessa atomit liikkuvat hitaammin ja muuttuvat järjestäytyneemmiksi, mikä mahdollistaa tasaisemman elektronivirtauksen.
Resistiivisyyden vastakohta on johtavuus. Matemaattisesti resistiivisyyden ja johtavuuden välinen suhde ilmaistaan yhtälöllä:
σ = 1/ρ
Kuvaus: σ = johtimen johtavuus, ρ = johtimen resistiivisyys.
Resistiivisyyden yksikkö on Ωm, joten johtavuuden yksikkö on 1/Ωm = (Ωm)-1
Sähköjohtimilla tai hyvillä sähköjohtimilla on korkeimmat johtavuusarvot, kun taas sähköeristeillä tai huonoilla sähköjohtimilla on alhaisimmat johtavuusarvot. Mitä paremmin johdin johtaa sähkövirtaa, sitä suurempi on sen johtavuus. Metallijohtimien johtavuusjärjestys korkeimmasta alhaisimpaan on hopea, kupari, kulta, alumiini, teräs ja tina. Voidaan siis päätellä, että kappaleen johtavuusarvo ilmaisee kappaleen kyvyn johtaa sähkövirtaa. Hopealla on korkea johtavuus, mutta se on kallista, joten kuparia käytetään laajemmin sähkövirran johtimena.
