Juhtivus: mis see on, valem, tabel

Juhtivus on materjalide mikroskoopiline omadus, mis vastab pöördvõrdeline takistus (ρ). Materjali kõrge juhtivus näitab suurt kandevõimet elektrilaengud kergelt, rakendades kahe punkti potentsiaalset erinevust. Juhtivuse mõõtühik on Siemens meetri kohta (S / m), mis vastab Ω-le-1.m-1. Materjalid nagu metallid ja ioonilahustel on üldjuhul kõrge juhtivus, tänu nendes keskkondades suure hulga vabade elektronide olemasolule.

Vaadake ka: Mis on elektrivoolu kiirus?

Mis on juhtivus?

Juhtivus on lai mõiste, mida saab kasutada mis tahes materiaalse keskkonna võime teostada energia või osakeste transporti vormides kuumus, elektrilaengud või aine. Neid erinevaid juhtivuse tüüpe kasutatakse paljude transpordinähtuste selgitamiseks ja need sõltuvad sellistest teguritest nagu temperatuur, elektrilise potentsiaali erinevus ja kontsentratsiooni erinevus vastavalt materjalikeskkonna erinevate punktide vahel.

Sellistel metallidel nagu hõbe, nagu joonisel näidatud, on kõrge elektrijuhtivus, mistõttu neid nimetatakse juhtideks.
Sellistel metallidel nagu hõbe, nagu joonisel näidatud, on kõrge elektrijuhtivus, mistõttu neid nimetatakse juhtideks.

Selles artiklis käsitleme ainult elektrijuhtivust ja selle omadusi. Siinkohal tuleks siiski öelda, et head elektrijuhid on enamasti head soojusjuhid.

THE juhtivuselektriline on füüsikaline suurus, mis mõõdab materjali omast võimekust kanda elektrilaenguid, kui see mõjutab elektrilist potentsiaalierinevust. See materjalide omadus võtab arvesse aspektidestmikroskoopiline, näiteks vabade elektronide kättesaadavus ja liikuvus, mida võib vastavalt mõista ka nõrgalt seotud aatomituumadega ja kiirusega, mille abil saab elektrone materjali kristallvõre aatomite vahel juhtida, ilma et nendega kokku põrgataks. viimane.

THE mõõtühik elektrijuhtivuse väärtus on täpselt takistuse mõõtühiku pöördväärtus (Ω.m), seetõttu on 1 / Ω.m või veel, Ω-1.m-1. Lisaks on ka võimalik, et elektrijuhtivus kirjutatakse teisega mõõtühik, tuntud kui siemens, mille sümbol on S. Sellist ühikut kasutatakse elektritakistuse (R) pöördarvuga määratletud suuruse tähistamiseks: a juhtivuselektriline (G).

Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)

juhtivuse valem

Juhtivuse arvutamiseks kasutatakse järgmist valemit:

σ - juhtivus (S / m)

ρ - takistus (Ω.m)

Juhtivus x takistus

Juhtivus ja takistus on ülevusedtagurpidiproportsionaalne. See näitab, et mida suurem on materjali juhtivus, seda väiksem on selle takistus ja vastupidi. Nagu takistus, on ka juhtivus a materjali sisemine omadus ja ei sõltu geomeetrilistest teguritest, nagu keha kuju või mõõtmed.

Huvitav on see, et juhtivus on üks füüsikalistest suurustest, mille mõõtmised ulatuvad üle suurima hulga suurusjärkudes. Looduses on võimalik leida materjale isolaatorid mille juhtivus on alla 10-17 S / m, samas on suurepäraseid dirigendid mille juhtivus on suurem kui 107 Ei

Loe ka:Juhtivate ja isoleerivate materjalide erinevused

Materjalide elektrijuhtivuse tabel

Vaadake a tabel mis sisaldab mõnede levinud materjalide juhtivuse mõõtmisi.

Materjal

Juhtivus (Ω-1.m-1)

Hõbe

6,8.107

Vask

6,0.107

Kuld

4,3.107

Klaas

1,0.10-11

Kumm

1,1.10-15

Kvarts

~10-17


Ülaltoodud tabelist on võimalik näha, kui suur on juhtivuse mõõtmise spekter, mis võib ulatuda üle 20 suurusjärgu.

Autor Rafael Hellerbrock
Füüsikaõpetaja

Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:

HELERBROCK, Rafael. "Juhtivus"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/condutividade.htm. Juurdepääs 27. juunil 2021.

Laine difraktsioon. Laine difraktsiooni nähtus

Laine difraktsioon. Laine difraktsiooni nähtus

Kui me viskame kivi vedeliku pinnale, näeme kontsentriliste ringidena moodustumas lainetust. Me n...

read more
Tsentripetaalse jõu rakendused selgroos ja süvendites

Tsentripetaalse jõu rakendused selgroos ja süvendites

THE tsentripetaalne jõud see on meie igapäevaelus mitmel korral kohal. Seda tüüpi jõud vastutab s...

read more
Van de Graaffi generaator

Van de Graaffi generaator

Kõne Van de Graaffi generaator selle mõtles välja Ameerika insener Jemison Van de Graaff 1929. aa...

read more