Παράδειγμα ηλεκτρικά αγώγιμων υλικών

Η φυσικη / by admin / July 04, 2021

protection click fraud

Είναι γνωστό ως αγώγιμα υλικά ηλεκτρικής ενέργειας σε εκείνους που έχουν μικρή αντίσταση στη διέλευση ενός ηλεκτρικού ρεύματος, έτσι είναι τα μέσα αγωγής ηλεκτρικής ενέργειας σε φυσικό χώρο.

Είπε από άλλη οπτική γωνία, ηλεκτρική αγωγιμότητα Είναι η ιδιότητα ενός υλικού που επιτρέπει σε ένα ηλεκτρικό ρεύμα να διαπερνά την ατομική του δομή, με χαμηλή αντίσταση από αυτό το υλικό.

Δεδομένου ότι η αγωγιμότητα και η αντίσταση είναι ηλεκτρικές ποσότητες που αντιπροσωπεύουν αντίθετα φαινόμενα, το ένα είναι ισοδύναμο με το αντίστροφο του άλλου. Αυτό θα εκφραστεί κατά την εξήγηση των μονάδων μέτρησης.

Οι μονάδες μέτρησης που ορίζουν την ηλεκτρική αγωγιμότητα είναι οι ακόλουθες:

k (ηλεκτρική αγωγιμότητα) εκφράζεται σε 1 / ohm.cm ή mho / cm

Σημειώστε ότι το "ohm" είναι η μονάδα Ηλεκτρικής Αντίστασης. Τοποθετείται ως παρονομαστής στις μονάδες 1 / ohm.cm επειδή η αντίσταση αντιπροσωπεύει την αντίστροφη αγωγιμότητα. Γενικά, το k έχει χειριστεί σε μmho / cm (micromhos / cm). Η λέξη "mho" είναι "ohm" προς τα πίσω. Έτσι παρουσιάζεται για να το τοποθετήσετε ως αριθμητή στις μονάδες mho / cm και να μην παλεύετε όταν τα χειρίζεστε.

instagram story viewer

k (ηλεκτρική αγωγιμότητα) εκφράζεται επίσης σε milliSiemens / meter, δηλαδή (mS / m)

Στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων, 1 ohm ισούται με το αντίστροφο 1 Siemens (1 / ohm = 1 S) ή (1 / S = 1 ohm).

Και οι δύο μονάδες ηλεκτρικής αγωγιμότητας έχουν την ακόλουθη ισοδυναμία:

1 milliSiemens / meter = 10 μmhos / εκατοστό

Τύποι ηλεκτρικά αγώγιμων υλικών

Η ηλεκτρική αγωγιμότητα παρουσιάζεται στη μέγιστη έκφρασή της σε Μέταλλα, χάρη στην ηλεκτρονική της διαμόρφωση. Η συντριπτική πλειονότητα των μετάλλων έχει μεταξύ 1 και 3 ηλεκτρονίων στο τελευταίο στρώμα. Κάντε κλικ για να μάθετε το χαρακτηριστικά των μετάλλων.

Τα υλικά που μεταφέρουν ηλεκτρισμό, αλλά όχι τόσο αποτελεσματικά, καλούνται Ημιαγωγοί. Αυτά βρίσκονται στην περιοχή μεταλλοειδών του περιοδικού πίνακα. Συνήθως έχουν 4 ηλεκτρόνια στο τελευταίο τους κέλυφος. Παραδείγματα αυτών που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία υπολογιστών είναι τα Πυρίτιο και το Γερμάνιο. Κάντε κλικ για να μάθετε το χαρακτηριστικά των μεταλλοειδών.

Τα υπόλοιπα υλικά ταξινομούνται ως Μονωτικά ή μη αγώγιμα υλικά. Αυτά είναι συνήθως μη μέταλλα, πολυμερή και άλλες σύνθετες δομές.

Όταν μιλάμε για αγωγούς ηλεκτρικής ενέργειας, ισχύει επίσης για την αναφορά του Υδατικές λύσεις, όπου υπάρχει διαχωρισμός της διαλυμένης ουσίας, και το σύστημα γίνεται ηλεκτρολύτης, αποτελούμενος από δύο φορτισμένα σωματίδια ή ιόντα, τα οποία θα είναι υπεύθυνα για τη διατήρηση της διέλευσης του ρεύματος ηλεκτρικός. Κάντε κλικ για να μάθετε το χαρακτηριστικά ηλεκτρολυτών.

Μέταλλα ως ηλεκτρικοί αγωγοί

Τα μέταλλα που συμμορφώνονται καλύτερα με την ιδιότητα αγωγιμότητας είναι ο χαλκός, ο χρυσός, ο σίδηρος και το αλουμίνιο και ορισμένα μείγματα ή κράματα μεταξύ τους.

Μεταξύ αυτών των επιλογών, ο χαλκός είναι ο καταλληλότερος στη χρήση προς όφελος του ανθρώπου σε ηλεκτρικές εγκαταστάσεις σε σπίτια και άλλους τύπους κατασκευών, Μπορεί να βρεθεί προστατευμένο με μια σειρά πλαστικών που θα οδηγήσουν σε αυτό που γνωρίζουμε σήμερα ως καλώδια.

Φυσικά, μπορούν να χρησιμοποιηθούν και άλλοι τύποι αγώγιμων υλικών για το σκοπό αυτό. Για παράδειγμα, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ασήμι, που είναι ο καλύτερος αγωγός ηλεκτρικής ενέργειας, Ωστόσο, λόγω του υψηλού κόστους που αντιπροσωπεύει αυτός ο τύπος υλικού, δεν εφαρμόζεται για τέτοιους σκοπούς.

Θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί αλουμίνιο, το οποίο χρησιμοποιείται περιστασιακά σε αεροπορικές εταιρείες ακόμη και σε σύγκριση με το χαλκό αντιπροσωπεύει ποσοστό κέρδους 60%, μόνο που αποδεικνύεται ελαφρύτερο υλικό, επομένως είναι ιδανικό για χρήση σε αυτόν τον τομέα.

Κύρια ηλεκτρικά αγώγιμα υλικά

1. Αλουμίνιο

Ηλεκτρική αγωγιμότητα

Ο βαθμός αγωγιμότητας αυτού του υλικού είναι υψηλός και αντιπροσωπεύεται φυσικά ως εξής: 37,8 × 10 ^ 6 S / m. Για το λόγο αυτό, αποτελεί σημαντική αναφορά στην απασχόληση στον τομέα της ηλεκτρικής ενέργειας και των ηλεκτρονικών. Συγκεκριμένα, χρησιμοποιείται σε καλωδίωση τύπου υψηλής τάσης, καθώς και σε λεγόμενα μικροτσίπ.

Χρήσεις αυτού του υλικού

Χρησιμοποιείται στην παραγωγή ορισμένων αντικειμένων που είναι απαραίτητα στην καθημερινή ζωή. Μεταξύ αυτών μπορούμε να βρούμε αλουμινόχαρτο, το οποίο χρησιμεύει για την προστασία των τροφίμων όταν συσκευάζονται ή τυλίγονται με αυτό.

Χρησιμοποιούνται επίσης για την κατασκευή ορισμένων εξαρτημάτων στη βιομηχανία ηλεκτρονικών, εκτός από το ότι χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία αεροναυτικής και ναυτικής. Φυσικά, στην καλωδίωση υψηλής τάσης υπάρχει υπερβολική χρήση.

Έχει επίσης εφαρμοστεί για συγκόλληση, σε ηλιακούς συλλέκτες και στον κατασκευαστικό κλάδο.

2. Χρυσός

Ο χρυσός εμφανίζεται στον παρατηρητή ως μία από τις πιο εμφανείς φυσικές ιδιότητες, ένα είδος κιτρινωπού χρώματος, ανεξάρτητα από το αν έχει βρίσκονται σε καθαρή κατάσταση ή σε συνδυασμό με κάποια ορυκτά σε μικρές μερίδες που όταν έρχονται σε επαναλαμβανόμενη επαφή με τα ρεύματα του ποταμού συνήθως εμμένω.

Ηλεκτρική αγωγιμότητα

Ένα από τα πλεονεκτήματα αυτού του τύπου υλικού αγωγού ενέργειας είναι ότι ακριβώς το μέταλλο έχει την καλύτερη ικανότητα αγωγιμότητας σε σύγκριση με άλλα μέταλλα.

Χρήσεις αυτού του υλικού

Για σχεδόν ολόκληρη την ιστορία της ανθρωπότητας, αυτός ο τύπος υλικού έχει χρησιμοποιηθεί με τη σταθερή αποφασιστικότητα να προβάλει ένα επίπεδο οικονομικής δύναμης, που αντιπροσωπεύονται από την κατοχή ορισμένων ποσών κοσμημάτων και νομισμάτων που έχουν κοπεί με το εν λόγω υλικό.

Προς το παρόν έχουν εφαρμοστεί στην ανάπτυξη νέων τεχνολογικών στοιχείων που εστιάζονται σε μικροτσίπ, υπολογιστές και κινητά τηλέφωνα.

3. Χαλκός

Αυτός ο τύπος μετάλλου είναι σε κοκκινωπό χρώμα στην πιο καθαρή του κατάσταση. Αντιπροσωπεύει ένα χημικό στοιχείο που αντιπροσωπεύεται συμβολικά από το ακρωνύμιο "Cu", με έναν επινοημένο ατομικό αριθμό που αντιστοιχεί στο 29, μαζί με ένα ατομικό βάρος 63.546. Αυτό αποδεικνύεται ότι είναι ένα πολύ εύπλαστο υλικό που εμφανίζει επίπεδο σημείου ζέσεως 2350 βαθμούς Κελσίου και επίπεδο τήξης 1083 βαθμούς Κελσίου.

Ηλεκτρική αγωγιμότητα

Αυτό είναι συνήθως ένα από τα μέταλλα που παράγουν υψηλό επίπεδο ηλεκτρικής αγωγιμότητας. Στην πραγματικότητα, το επίπεδο ηλεκτρικής αγωγιμότητας αντιπροσωπεύεται με τιμή 59,6 X 10 ^ 6 S / m, γι 'αυτό χρησιμοποιείται υπερβολικά στη βιομηχανία για τέτοιους σκοπούς.

Χρήσεις αυτού του υλικού

Δεν χρησιμοποιείται μόνο για την κατασκευή εργαλείων και άλλων υλικών για χρήση σε υπάρχοντα συστήματα καλωδίωσης. Χρησιμοποιούνται επίσης για το σχεδιασμό ορισμένων τύπων κοσμημάτων, εργαλείων κουζίνας, καθώς και για χρήση στον τομέα παραγωγής εξαρτημάτων για μπαταρίες. Χρησιμοποιείται ακόμη και στην αυτοκινητοβιομηχανία ως καταλύτες.

4. Σίδερο

Αυτό είναι ένα από τα στοιχεία του περιοδικού πίνακα που έχει ατομικό αριθμό 26 και ατομικό βάρος 55.845. Αναπαρίσταται συμβολικά ως εξής: "Πίστη". Αυτό το υλικό μπορεί να λιώσει σε θερμοκρασίες που κυμαίνονται από 1220 βαθμούς Κελσίου. Και αντιπροσωπεύει σημείο βρασμού τουλάχιστον 2.862 βαθμούς Κελσίου.

Ηλεκτρική αγωγιμότητα

Έχει τη φυσική ιδιότητα να είναι ένας αποτελεσματικός αγωγός ηλεκτρικής ενέργειας. Στην πραγματικότητα, το επίπεδο αγωγιμότητας είναι 9,93 · 106 S / m, και μπορεί να εφαρμοστεί ειδικά σε σχεδιασμός και κατασκευή ορισμένων κατασκευαστικών στοιχείων, ηλεκτρομαγνητών και ορισμένων κινητήρων ηλεκτρικός