Մետաղների էլեկտրական հաղորդակցությունը էլեկտրական լիցքավորված մասնիկների շարժման արդյունք է:
Մետաղական տարրերի ատոմները բնութագրվում են ատոմային արտաքին էլեմենտների էլեկտրոնների առկայությամբ, որոնք ազատ են շարժվում: Դա «ազատ էլեկտրոններ» է, որոնք թույլ են տալիս մետաղները կատարել էլեկտրական հոսանք:
Քանի որ valence էլեկտրոնները ազատ են շարժվում, նրանք կարող են անցնել ցանցի միջոցով, որը ձեւավորում է մետաղի ֆիզիկական կառուցվածքը:
Էլեկտրական դաշտում ազատ էլեկտրոնները շարժվում են միմյանցից բախվելով նման բիլիարդ գնդակներ, որոնք շարժվում են էլեկտրական լիցքավորմամբ, երբ շարժվում են:
Էներգիայի փոխանցումը ուժեղ է, երբ քիչ դիմադրություն կա: Բիլիարդի սեղանի վրա սա տեղի է ունենում, երբ գնդակն հարվածում է մեկ այլ գնդակի դեմ, իր էներգիայի մեծ մասը անցնելով հաջորդ գնդակին: Եթե մեկ գնդակ հարվածում է բազմաթիվ այլ գնդակներ, նրանցից յուրաքանչյուրը կկատարի միայն էներգիայի մի մասն:
Միեւնույն ժամանակ էլեկտրաէներգիայի ամենաարդյունավետ դիրքերն են մետաղները, որոնք ունեն մեկ վալանս էլեկտրոն, որը ազատ է շարժվում եւ առաջացնում է այլ էլեկտրոններում ուժեղ repelling արձագանք: Սա նման դեպքերում ամենաթողունակ մետաղներից, ինչպիսիք են արծաթը , ոսկին եւ պղինձը , որոնցից յուրաքանչյուրը ունի միակ վալենսի էլեկտրոն, որը շարժվում է փոքր դիմադրության եւ առաջացնում է ուժեղ repelling արձագանք:
Կիսահաղորդչային մետաղները (կամ մետաղները ) ունեն ավելի բարձր քանակությամբ վալիանս էլեկտրոններ (սովորաբար չորս կամ ավելի), չնայած նրանք կարող են էլեկտրաէներգիա վարել, դրանք անարդյունավետ են:
Այնուամենայնիվ, երբ ջերմացնող կամ կաղապարված այլ տարրերի կիսահաղորդիչներ, ինչպիսիք են սիլիկոնային եւ գերմանական, կարող են դառնալ էլեկտրաէներգիայի խիստ արդյունավետ դիրիժորներ:
Մետաղների անցկացումը պետք է հետեւի Օհմի օրենքին, որը նշում է, որ ներկայիս ուղղությունը համամասնական է մետաղի նկատմամբ կիրառվող էլեկտրական դաշտին: Օհայի օրենքի կիրառման հիմնական փոփոխականը մետաղի դիմադրողականությունն է:
Դիմադրողականությունը հակադրվում է էլեկտրական հաղորդակցությանը, գնահատելով, թե որքան ուժեղ է մետաղը հոսում հոսքի հոսքը: Սա սովորաբար չափվում է նյութի մեկ մետրի խորանարդի հակառակ կողմերում եւ նկարագրվում է որպես ohm մետր (Ω · մ): Ռեզիստիտը հաճախ ներկայացվում է հունական նամակ rho (r):
Էլեկտրական հաղորդումը, մյուս կողմից, սովորաբար չափվում է siemens մեկ մետրի համար (S⋅m -1 ) եւ ներկայացված է հունական sigma (σ) նամակով: Մեկ Siemens հավասար է մեկ ohm- ի փոխադարձության:
Շրջադարձային եւ դիմադրողականությունը մետաղների մեջ
Նյութ | Դիմադրողականությունը | Փոխանցողականություն |
|---|---|---|
| Արծաթե | 1.59x10 -8 | 6.30x10 7 |
| Պղինձ | 1.68x10 -8 | 5.98x10 7 |
| Annealed Պղինձ | 1.72x10 -8 | 5.80x10 7 |
| Ոսկի | 2.44x10 -8 | 4.52x10 7 |
| Ալյումին | 2.82x10 -8 | 3.5x10 7 |
| Կալցիում | 3.36x10 -8 | 2.82x10 7 |
| Բերիլիում | 4.00x10 -8 | 2.500x10 7 |
| Ռոդիում | 4.49x10 -8 | 2.23x10 7 |
| Մագնեզիում | 4.66x10 -8 | 2.15x10 7 |
| Մոլիբդեն | 5.225x10 -8 | 1.914x10 7 |
| Իռիդում | 5.289x10 -8 | 1.891x10 7 |
| Վոլֆրամ | 5.49x10 -8 | 1.82x10 7 |
| Ցինկ | 5.945x10 -8 | 1.682x10 7 |
| Կոբալտ | 6.25x10 -8 | 1.60x10 7 |
| Կադմիում | 6.84x10 -8 | 1.46 7 |
| Նիկել (էլեկտրոլիտիկ) | 6.84x10 -8 | 1.46x10 7 |
| Ռուտենիում | 7.595x10 -8 | 1.31x10 7 |
| Լիթիում | 8.54x10 -8 | 1.17x10 7 |
| Iron | 9.58x10 -8 | 1.04x10 7 |
| Platinum | 1.06x10 -7 | 9.44x10 6 |
| Պալադիում | 1.08x10 -7 | 9.28x10 6 |
| Tin | 1.15x10 -7 | 8.7x10 6 |
| Selenium | 1.197x10 -7 | 8.35x10 6 |
| Տանտալ | 1.24x10 -7 | 8.06x10 6 |
| Նիոբիում | 1.31x10 -7 | 7.66x10 6 |
| Պողպատ (Cast) | 1.61x10 -7 | 6.21x10 6 |
| Chromium- ը | 1.96x10 -7 | 5.10x10 6 |
| Առաջնորդել | 2.05x10 -7 | 4.87x10 6 |
| Վանադիում | 2.61x10 -7 | 3.83x10 6 |
| Ուրանը | 2.87x10 -7 | 3.48x10 6 |
| Antimony * | 3.92x10 -7 | 2.55x10 6 |
| Ցիրկոնիում | 4.105x10 -7 | 2.44x10 6 |
| Տիտան | 5.56x10 -7 | 1.798x10 6 |
| Մերկուրի | 9.58x10 -7 | 1.044x10 6 |
| Գերմանիա * | 4.6x10 -1 | 2.17 |
| Սիլիկոն * | 6.40x10 2 | 1.56x10 -3 |
* Ծանոթություն. Կիսահաղորդիչների (մետաղոիդների) դիմադրողականությունը մեծապես կախված է նյութի մեջ աղտերի առկայությունից:
Աղբյուրի տվյալները
Eddy Current Technology Inc Կազմակերպության ինֆորմացիա
URL: http://eddy-current.com/conductivity-of-metals-sorted-by-resistivity/
Վիքիպեդիա: Էլեկտրական հաղորդակցություն
URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_conductivity