Exemplo de materiais eletricamente condutores
Física / / July 04, 2021
É conhecido como materiais condutores de eletricidade para aqueles que têm pouca resistência à passagem de uma corrente elétrica, então eles são os meios de conduzir energia elétrica em um espaço físico.
Dito de outra perspectiva, condutividade elétrica é a propriedade de um material que permite que uma corrente elétrica passe por sua estrutura atômica, com baixa resistência desse material.
Como a condutividade e a resistência são grandezas elétricas que representam fenômenos opostos, uma é equivalente à recíproca da outra. Isso será expresso ao explicar as unidades de medida.
As unidades de medida que definem a condutividade elétrica são as seguintes:
k (condutividade elétrica) é expressa em 1 / ohm.cm ou mho / cm
Observe que "ohm" é a unidade de resistência elétrica. É colocado como denominador nas unidades 1 / ohm.cm porque a resistência representa o recíproco da condutividade. Em geral, k foi tratado em μmho / cm (micromhos / cm). A palavra "mho" é "ohm" ao contrário. É assim que se apresenta para colocá-lo como um numerador nas unidades mho / cm e não se esforçar ao manuseá-las.
k (condutividade elétrica) também é expressa em miliSiemens / metro, ou seja (mS / m)
No Sistema Internacional de Unidades, 1 ohm é igual ao recíproco de 1 Siemens (1 / ohm = 1 S) ou (1 / S = 1 ohm).
Ambas as unidades de condutividade elétrica têm a seguinte equivalência:
1 miliSiemens / metro = 10 μmhos / centímetro
Tipos de materiais eletricamente condutores
A condutividade elétrica apresenta-se em sua máxima expressão em Metais, graças à sua configuração eletrônica. A grande maioria dos metais tem entre 1 e 3 elétrons na última camada. Clique para conhecer o características dos metais.
Materiais que conduzem eletricidade, mas não tão eficientemente, são chamados Semicondutores. Eles estão localizados na região metalóide da tabela periódica. Eles geralmente têm 4 elétrons em sua última camada. Exemplos daqueles usados na indústria de computadores são os Silício e ele Germânio. Clique para conhecer o características dos metaloides.
O resto dos materiais são classificados como Materiais Isolantes ou Não Condutores. Geralmente, não são metais, polímeros e outras estruturas complexas.
Ao falar sobre condutores de eletricidade, também se aplica a menção do Soluções aquosas, onde há uma dissociação do soluto, e o sistema se torna um eletrólito, constituído por duas partículas carregadas ou íons, que serão responsáveis por sustentar a passagem da corrente elétrico. Clique para conhecer o características do eletrólito.
Metais como condutores elétricos
Os metais que melhor atendem à propriedade de condutividade são cobre, ouro, ferro e alumínio e algumas misturas ou ligas entre eles.
Entre essas opções, cobre é o mais adequado para usar para o benefício do homem dentro de instalações elétricas em casas e outros tipos de construções, Pode ser encontrado protegido com uma série de plásticos que resultarão no que hoje conhecemos como cabos.
Obviamente, outros tipos de materiais condutores podem ser usados para esse propósito. Por exemplo, prata poderia ser usada, que é o melhor condutor de energia elétrica, Porém, devido aos altos custos que esse tipo de material representa, ele não é aplicado para tais fins.
Alumínio também pode ser usado, que é usado ocasionalmente em companhias aéreas, mesmo quando comparado ao cobre representa um percentual de lucro de 60%, só que acaba sendo um material mais leve, por isso é ideal para uso em nesse setor.
Principais materiais eletricamente condutores
1. Alumínio
Condutividade elétrica
O grau de condutividade deste material é alto e é representado fisicamente da seguinte forma: 37,8 × 10 ^ 6 S / m. Por este motivo, é uma importante referência de emprego na área da eletricidade e da eletrónica. Em particular, é usado em fiação do tipo alta tensão, bem como nos chamados microchips.
Usos deste material
É utilizado na produção de alguns objetos indispensáveis no dia a dia. Entre eles, podemos encontrar o papel alumínio, que serve para proteger os alimentos quando embalados ou embrulhados.
Também são utilizados na fabricação de alguns componentes para a indústria eletrônica, além de serem utilizados na indústria aeronáutica e naval. É claro que na fiação de alta tensão há muito uso.
Também tem sido aplicado na soldagem, em painéis solares e na construção civil.
2. Ouro
O ouro aparece para o observador como uma das propriedades físicas mais óbvias, um tipo de cor amarelada, independentemente de ter sido encontrados em um nível de estado puro ou combinados com alguns minerais em pequenas porções que ao entrar em contato recorrente com as correntes do rio normalmente aderir.
Condutividade elétrica
Um dos benefícios desse tipo de material condutor de energia é que é justamente o metal que apresenta a melhor capacidade de condutividade em comparação com outros metais.
Usos deste material
Por praticamente toda a história da humanidade, este tipo de material tem sido utilizado com a firme determinação de projetar um nível de poder econômico, que são representados pela posse de certas quantidades de joias e moedas que foram cunhadas com as referidas material.
Atualmente eles têm sido aplicados no desenvolvimento de novos componentes tecnológicos voltados para microchips, computadores e telefones celulares.
3. Cobre
Este tipo de metal tem uma tonalidade avermelhada em seu estado mais puro. Representa um elemento químico representado simbolicamente pela sigla "Cu", com um número atômico cunhado correspondendo a 29, junto com um peso atômico de 63,546. Este acaba sendo um material altamente maleável exibindo um nível de ponto de ebulição de 2350 graus centígrados e um nível de fusão de 1083 graus centígrados.
Condutividade elétrica
Geralmente é um dos metais que geram um alto nível de condução elétrica. Na verdade, o nível de condutividade elétrica é representado com um valor de 59,6 X 10 ^ 6 S / m, por isso é muito utilizado na indústria para tais fins.
Usos deste material
Ele não é usado apenas para a fabricação de ferramentas e outros materiais para uso em sistemas de fiação existentes. Também são utilizados para o desenho de alguns tipos de joias, instrumentos de cozinha, bem como para uso no setor de produção de componentes para baterias. É ainda muito utilizado na indústria automotiva como catalisador.
4. Ferro
Este é um dos elementos da tabela periódica que tem um número atômico de 26 e um peso atômico de 55.845. É simbolicamente representado da seguinte maneira: "Fé". Este material pode derreter em temperaturas que variam de 1220 graus Celsius. E representa um ponto de ebulição de pelo menos 2.862 graus Celsius.
Condutividade elétrica
Possui a propriedade física de ser um eficiente condutor de energia elétrica. Na verdade, seu nível de condutividade é 9,93 · 106 S / m, e pode ser aplicado especificamente a projeto e fabricação de alguns elementos de construção, eletroímãs e alguns motores elétrico
Exemplos de materiais condutores:
Metálico
- Prata
- Cobre recozido
- Cobre endurecido
- Alumínio
- Zinco
- Arame de ferro
- Níquel
- Prata alemã
- Ferro fundido
- Ouro
- Platina
- Pista
- Merucrio
- Cádmio
- Zinco
Metalóides
- Arsênico
Combinações ou ligas
- Bronze com fósforo
- Arame de ferro
Eletrólitos
- Água com sal
- Vinagre
- Hidróxido de amônio