Beispiel für elektrisch leitfähige Materialien

Physik / by admin / July 04, 2021

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Es ist bekannt als leitfähige Materialien Strom für diejenigen, die haben einen geringen Widerstand gegen den Durchgang von elektrischem Strom, also sind sie die Mittel, um elektrische Energie in einem physischen Raum zu leiten.

Aus einer anderen Perspektive gesagt, elektrische Leitfähigkeit Es ist die Eigenschaft eines Materials, dass ein elektrischer Strom durch seine atomare Struktur mit einem geringen Widerstand dieses Materials fließen kann.

Da Leitfähigkeit und Widerstand elektrische Größen sind, die entgegengesetzte Phänomene darstellen, entspricht das eine dem Kehrwert des anderen. Dies wird bei der Erläuterung der Maßeinheiten ausgedrückt.

Die Maßeinheiten, die die elektrische Leitfähigkeit definieren, sind die folgenden:

k (elektrische Leitfähigkeit) wird in 1 / Ohm.cm oder mho / cm. ausgedrückt

Beachten Sie, dass "Ohm" die Einheit des elektrischen Widerstands ist. Er wird als Nenner in der Einheit 1 / Ohm.cm angegeben, da der Widerstand den Kehrwert der Leitfähigkeit darstellt. Im Allgemeinen wurde k in μmho / cm (micromhos / cm) behandelt. Das Wort "mho" ist "Ohm" rückwärts. So wird es dargestellt, es als Zähler in den mho/cm-Einheiten zu platzieren und sich nicht im Umgang damit abzumühen.

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k (elektrische Leitfähigkeit) wird auch in Millisiemens / Meter ausgedrückt, d. h. (mS / m)

Im Internationalen Einheitensystem entspricht 1 Ohm dem Kehrwert von 1 Siemens (1 / Ohm = 1 S) oder (1 / S = 1 Ohm).

Beide Einheiten der elektrischen Leitfähigkeit haben folgende Äquivalenz:

1 Millisiemens / Meter = 10 μmhos / Zentimeter

Arten von elektrisch leitfähigen Materialien

Die elektrische Leitfähigkeit zeigt sich in Metallen dank ihrer elektronischen Konfiguration in ihrer maximalen Ausprägung. Metalle haben meist zwischen 1 und 3 Elektronen in der letzten Schicht. Klicken Sie hier, um die zu erfahren Eigenschaften von Metallen.

Materialien, die Strom leiten, aber nicht so effizient, werden als. bezeichnet Halbleiter. Diese liegen im Halbmetallbereich des Periodensystems. Sie haben normalerweise 4 Elektronen in ihrer letzten Schale. Beispiele für solche, die in der Computerindustrie verwendet werden, sind die Silizium und der Germanium. Klicken Sie hier, um die zu erfahren Eigenschaften von Halbmetallen.

Der Rest der Materialien ist klassifiziert als Isolierende oder nichtleitende Materialien. Dies sind normalerweise Nichtmetalle, Polymere und andere komplexe Strukturen.

Wenn von Stromleitern gesprochen wird, gilt es auch, die Wässrige Lösungen, wo es zu einer Dissoziation des gelösten Stoffes kommt und das System zu einem Elektrolyten wird, konstituiert durch zwei geladene Teilchen oder Ionen, die für die Aufrechterhaltung des Stromdurchgangs verantwortlich sind elektrisch. Klicken Sie hier, um die zu erfahren Elektrolyteigenschaften.

Metalle als elektrische Leiter

Die Metalle, die die Leitfähigkeitseigenschaft am besten erfüllen, sind Kupfer, Gold, Eisen und Aluminium sowie einige Mischungen oder Legierungen daraus.

Unter diesen Optionen, Kupfer ist am besten geeignet zum Wohle des Menschen in Elektroinstallationen in Wohnhäusern und anderen Bauten, Es kann mit einer Reihe von Kunststoffen geschützt gefunden werden, die zu dem führen werden, was wir heute als. kennen Kabel.

Natürlich können zu diesem Zweck auch andere Arten von leitfähigen Materialien verwendet werden. Beispielsweise, Silber könnte verwendet werden, das der beste Leiter für elektrische Energie ist, Aufgrund der hohen Kosten, die diese Art von Material mit sich bringt, wird sie jedoch nicht für solche Zwecke verwendet.

Es könnte auch Aluminium verwendet werden, das gelegentlich in Fluggesellschaften verwendet wird, sogar im Vergleich zu Kupfer stellt einen Gewinnanteil von 60% dar, nur dass es sich als leichteres Material herausstellt, also ideal für den Einsatz in diesen Sektor.

Wichtigste elektrisch leitfähige Materialien

1. Aluminium

Elektrische Leitfähigkeit

Der Leitfähigkeitsgrad dieses Materials ist hoch und wird physikalisch wie folgt dargestellt: 37,8 × 10 ^ 6 S / m. Aus diesem Grund ist es eine wichtige Referenz bei der Beschäftigung im Bereich Elektrizität und Elektronik. Insbesondere wird es in der Hochspannungsverdrahtung sowie in sogenannten Mikrochips verwendet.

Verwendungen dieses Materials

Es wird bei der Herstellung einiger Gegenstände verwendet, die im Alltag unverzichtbar sind. Darunter finden wir Aluminiumfolie, die zum Schutz von Lebensmitteln dient, wenn sie damit verpackt oder verpackt werden.

Sie werden auch zur Herstellung einiger Komponenten in der Elektronikindustrie sowie in der Luft- und Schifffahrtsindustrie verwendet. Natürlich wird in der Hochspannungsverkabelung zu viel verwendet.

Es wurde auch zum Schweißen, in Sonnenkollektoren und in der Bauindustrie verwendet.

2. Gold

Gold erscheint dem Betrachter als eine der offensichtlichsten physikalischen Eigenschaften, eine Art gelbliche Farbe, unabhängig davon, ob es einmal war in einer reinen Zustandsebene oder in Kombination mit einigen Mineralien in kleinen Portionen gefunden, die bei wiederkehrendem Kontakt mit den Flussströmungen normalerweise haften.

Elektrische Leitfähigkeit

Einer der Vorteile dieser Art von energieleitendem Material ist, dass gerade das Metall im Vergleich zu anderen Metallen die beste Leitfähigkeit besitzt.

Verwendungen dieses Materials

Praktisch in der gesamten Menschheitsgeschichte wurde diese Art von Material mit der festen Entschlossenheit verwendet, eine Ebene zu projizieren Wirtschaftskraft, die durch den Besitz bestimmter Mengen an Schmuck und Münzen repräsentiert wird, die mit besagten Münzen geprägt wurden Material.

Gegenwärtig werden sie bei der Entwicklung neuer technologischer Komponenten mit Schwerpunkt auf Mikrochips, Computern und Mobiltelefonen verwendet.

3. Kupfer

Diese Art von Metall ist in seinem reinsten Zustand in einem rötlichen Farbton. Es stellt ein chemisches Element dar, das symbolisch durch das Akronym "Cu" dargestellt wird, mit einer geprägten Ordnungszahl, die 29 entspricht, zusammen mit einem Atomgewicht von 63.546. Dabei handelt es sich um ein sehr formbares Material mit einem Siedepunkt von 2350 Grad Celsius und einem Schmelzpunkt von 1083 Grad Celsius.

Elektrische Leitfähigkeit

Dies ist normalerweise eines der Metalle, die eine hohe elektrische Leitfähigkeit erzeugen. Tatsächlich wird die elektrische Leitfähigkeit mit einem Wert von 59,6 X 10 ^ 6 S / m dargestellt, weshalb es in der Industrie für solche Zwecke zu häufig verwendet wird.

Verwendungen dieses Materials

Es wird nicht nur zur Herstellung von Werkzeugen und anderen Materialien für den Einsatz in bestehenden Bordnetzen verwendet. Sie werden auch für die Gestaltung einiger Arten von Schmuck, Kücheninstrumenten sowie im Bereich der Herstellung von Komponenten für Batterien verwendet. Es wird sogar viel in der Automobilindustrie als Katalysator verwendet.

4. Eisen

Dies ist eines der Elemente im Periodensystem mit einer Ordnungszahl von 26 und einem Atomgewicht von 55.845. Es wird symbolisch wie folgt dargestellt: "Glaube". Dieses Material kann bei Temperaturen von 1220 Grad Celsius schmelzen. Und es steht für einen Siedepunkt von mindestens 2.862 Grad Celsius.

Elektrische Leitfähigkeit

Es hat die physikalische Eigenschaft, ein effizienter Leiter elektrischer Energie zu sein. Tatsächlich beträgt seine Leitfähigkeit 9,93 · 106 S / m und kann spezifisch angewendet werden Konstruktion und Herstellung einiger Konstruktionselemente, Elektromagnete und einiger Motoren elektrisch