Eksempel på elektrisk ledende materialer

Fysik / by admin / November 13, 2021

Det er kendt som ledende materialer af elektricitet til dem, der har ringe modstand mod passage af en elektrisk strøm, så de er midlerne til at lede elektrisk energi i et fysisk rum.

Sagde fra et andet perspektiv, elektrisk ledningsevne er ejendommen til et materiale, der tillader en elektrisk strøm at bevæge sig gennem sin atomstruktur med en lav modstand fra dette materiale.

Da ledningsevne og modstand er elektriske størrelser, der repræsenterer modsatte fænomener, svarer den ene til den gensidige af den anden. Dette kommer til udtryk, når måleenhederne forklares.

Måleenhederne, der definerer elektrisk ledningsevne, er følgende:

k (elektrisk ledningsevne) udtrykkes i 1 / ohm.cm eller mho / cm

Bemærk, at "ohm" er enheden af elektrisk modstand. Den er placeret som nævneren i enhederne 1 / ohm.cm, fordi modstand repræsenterer den gensidige ledningsevne. Generelt er k blevet håndteret i μmho / cm (micromhos / cm). Ordet "mho" er "ohm" baglæns. Sådan præsenteres det for at placere det som tæller i mho / cm-enhederne og ikke kæmpe, når man håndterer dem.

instagram story viewer

k (elektrisk ledningsevne) udtrykkes også i milliSiemens / meter, dvs. (mS / m)

I det internationale enhedssystem er 1 ohm lig med det gensidige af 1 Siemens (1 / ohm = 1 S) eller (1 / S = 1 ohm).

Begge enheder med elektrisk ledningsevne har følgende ækvivalens:

1 milliSiemens / meter = 10 μmhos / centimeter

Typer af elektrisk ledende materialer

Den elektriske ledningsevne præsenteres i sit maksimale udtryk i metaller takket være dets elektroniske konfiguration. Langt størstedelen af metaller har mellem 1 og 3 elektroner i det sidste lag. Klik for at kende egenskaber ved metaller.

Materialer, der leder elektricitet, men ikke så effektivt, kaldes Halvledere. Disse er placeret i det metalloide område i det periodiske system. De har normalt 4 elektroner i deres sidste skal. Eksempler på dem, der anvendes i computerindustrien, er Silicium og Germanium. Klik for at kende egenskaber ved metalloider.

Resten af materialerne er klassificeret som Isolerende eller ikke-ledende materialer. Disse er normalt ikke-metaller, polymerer og andre komplekse strukturer.

Når vi taler om ledere af elektricitet, gælder det også at nævne Vandige opløsninger, hvor der er en dissociation af det opløste stof, og systemet bliver en elektrolyt, der er sammensat af to ladede partikler eller ioner, som er ansvarlige for at opretholde strømmen af strømmen elektrisk. Klik for at kende elektrolytkarakteristika.

Metaller som elektriske ledere

De metaller, der bedst overholder ledningsevneegenskaberne, er kobber, guld, jern og aluminium og nogle blandinger eller legeringer imellem dem.

Blandt disse muligheder kobber er den mest egnede til brug til gavn for mennesket inden for elektriske installationer i hjem og andre typer konstruktioner Det kan findes beskyttet med en række plastik, der vil resultere i det, vi i dag kender som kabler.

Naturligvis kan andre typer ledende materialer anvendes til dette formål. For eksempel, sølv kunne bruges, hvilket er den bedste leder af elektrisk energi, På grund af de høje omkostninger, som denne type materiale repræsenterer, anvendes det imidlertid ikke til sådanne formål.

Aluminium kunne også bruges, som lejlighedsvis bruges i flyselskaber, selv når man sammenligner med kobber repræsenterer en fortjenstprocent på 60%, kun at det viser sig at være et lettere materiale, så det er ideelt til brug i denne sektor.

Vigtigste elektrisk ledende materialer

1. Aluminium

Elektrisk ledningsevne

Graden af ledningsevne for dette materiale er høj og repræsenteres fysisk som følger: 37,8 × 10 ^ 6 S / m. Af denne grund er det en vigtig reference inden for beskæftigelse inden for elektricitet og elektronik. Især bruges det i ledninger af højspændingstype såvel som i såkaldte mikrochips.

Anvendelse af dette materiale

Det bruges til produktion af nogle objekter, der er uundværlige i hverdagen. Blandt dem kan vi finde aluminiumsfolie, der tjener til at beskytte mad, når den pakkes eller pakkes med den.

De bruges også til at fremstille nogle komponenter i elektronikindustrien ud over at blive brugt i luftfarts- og søfartsindustrien. Selvfølgelig er der for meget brug i højspændingsledninger.

Det er også blevet anvendt til svejsning, i solpaneler og i byggebranchen.

2. Guld

Guld fremstår for observatøren som en af de mest åbenlyse fysiske egenskaber, en type gullig farve, uanset om det har været findes i et rent tilstandsniveau eller kombineret med nogle mineraler i små portioner, som når de kommer i tilbagevendende kontakt med flodstrømmene normalt overholde.

Elektrisk ledningsevne

Blandt en af fordelene ved denne type energiledende materiale er, at det netop er metallet, der har den bedste ledningsevne sammenlignet med andre metaller.

Anvendelse af dette materiale

I næsten hele menneskehedens historie er denne type materiale blevet brugt med den faste vilje til at projicere et niveau af økonomisk magt, som er repræsenteret ved besiddelse af visse mængder smykker og mønter, der er blevet præget med nævnte materiale.

På nuværende tidspunkt er de blevet anvendt i udviklingen af nye teknologiske komponenter med fokus på mikrochips, computere og mobiltelefoner.

3. Kobber

Denne type metal er i en rødlig nuance i sin reneste tilstand. Det repræsenterer et kemisk element symbolsk repræsenteret af akronymet "Cu" med et mønter atomnummer svarende til 29 sammen med en atomvægt på 63,546. Dette viser sig at være et meget formbart materiale, der udviser et kogepunktsniveau på 2350 grader Celsius og et smelteniveau på 1083 grader Celsius.

Elektrisk ledningsevne

Dette er normalt et af de metaller, der genererer et højt niveau af elektrisk ledning. Faktisk er niveauet for elektrisk ledningsevne repræsenteret med en værdi på 59,6 X 10 ^ 6 S / m, det er derfor, det bruges for meget i branchen til sådanne formål.

Anvendelse af dette materiale

Det bruges ikke kun til fremstilling af værktøj og andre materialer til brug i eksisterende ledningssystemer. De bruges også til design af nogle typer smykker, køkkeninstrumenter såvel som til brug inden for produktionen af komponenter til batterier. Det bruges endda meget i bilindustrien som katalysatorer.

4. Jern

Dette er et af elementerne i det periodiske system, der har et atomnummer på 26 og en atomvægt på 55.845. Det er symbolsk repræsenteret som følger: "Tro." Dette materiale kan smelte ved temperaturer fra 1220 grader Celsius. Og det repræsenterer et kogepunkt på mindst 2.862 grader Celsius.

Elektrisk ledningsevne

Det har den fysiske egenskab at være en effektiv leder af elektrisk energi. Faktisk er dets ledningsniveau 9,93 · 106 S / m og kan specifikt anvendes til design og fremstilling af nogle konstruktionselementer, elektromagneter og nogle motorer elektrisk