抵抗率 — CAE用語解説
抵抗率
電気伝導性の材料特性
抵抗率ってオームの法則の「抵抗」と違うんですか？
電気抵抗Rは形状に依存する量（Ω）だけど、抵抗率ρ（または電気抵抗率）は材料固有の特性量（Ω・m）だよ。R = ρ・L/Aという関係で、Lが長さ・Aが断面積だ。銅のρ ≈ 1.7×10⁻⁸ Ω・mに対してシリコン半導体は条件によって0.001〜10000 Ω・mまで変わる。
CAEで抵抗率はどんな場面で使われますか？
電気・電磁界解析で必須の材料定数だよ。導体（銅コイル・アルミ母線）の損失計算、シリコン半導体のデバイス解析、グラファイト電極の加熱解析などに使う。導体の抵抗率は温度で変化するから（銅で約0.4%/K）、高温での銅コイル損失計算には温度依存の抵抗率モデルが必要だ。
渦電流とジュール発熱
抵抗率を間違えると解析結果はどのくらい変わりますか？
渦電流損失はρに逆比例するから、抵抗率が2倍なら損失は半分になる。モーターコアの損失解析では珪素鋼板の電気抵抗率が結果に直結する。温度依存性を無視すると常温と高温で損失が大きく変わる問題を見落とす。材料データシートの値を正確に入力することがシミュレーション精度の基本だよ。
半導体解析では抵抗率はどう使われるんですか？
TCAD（Technology CAD）というデバイスシミュレーターでドーパント濃度・移動度・電界分布から実効的な抵抗率を計算する。Sentaurus（Synopsys）やAtlas（Silvaco）が代表ツールで、パワー半導体のオン抵抗とブレークダウン電圧のトレードオフ設計に使われている。
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