Daya konduksi adalah sifat mikroskopis dari bahan yang sesuai dengan kebalikan dari resistivitas (ρ). Konduktivitas yang tinggi dalam suatu bahan menunjukkan daya dukung yang besar muatan listrik dengan mudah, dengan menerapkan beda potensial antara dua titik. Satuan ukuran konduktivitas adalah siemens per meter (S/m), yang sesuai dengan-1.m-1. Bahan seperti logam dan larutan ionik umumnya memiliki ukuran konduktivitas yang tinggi, berkat adanya sejumlah besar elektron bebas di media ini.
Lihat juga: Berapakah kecepatan arus listrik?
Apa itu konduktivitas?
Konduktivitas adalah istilah luas yang dapat digunakan untuk mendefinisikan kemampuan media material apa pun untuk melakukan pengangkutan energi atau partikel dalam bentuk panas, muatan listrik atau materi. Jenis konduktivitas yang berbeda ini digunakan untuk menjelaskan sejumlah besar fenomena transpor dan bergantung pada faktor-faktor seperti perbedaan dalam suhu, perbedaan potensial listrik dan perbedaan konsentrasi antara titik yang berbeda dalam media material, masing-masing.
Pada artikel ini kita akan secara eksklusif membahas konduktivitas listrik dan sifat-sifatnya. Namun, harus dinyatakan di sini bahwa konduktor listrik yang baik, dalam banyak kasus, adalah konduktor termal yang baik.
ITU daya konduksilistrik adalah besaran fisika yang mengukur kapasitas yang melekat pada suatu bahan untuk membawa muatan listrik ketika mengalami perbedaan potensial listrik. Karakteristik bahan ini memperhitungkan aspekmikroskopis, seperti ketersediaan dan mobilitas elektron bebas, yang masing-masing dapat dipahami sebagai jumlah elektron lemah terkait dengan inti atom dan kecepatan di mana elektron dapat dilakukan antara atom-atom dari kisi kristal material tanpa bertabrakan dengan mereka. terakhir.
ITU satuan pengukuran konduktivitas listrik persis kebalikan dari unit pengukuran resistivitas (Ω.m), oleh karena itu, 1/Ω.m atau belum, Ω-1.m-1. Selain itu, konduktivitas listrik juga mungkin ditulis dalam bentuk lain satuan pengukuran, dikenal sebagai siemens, yang simbolnya adalah S Satuan tersebut digunakan untuk menyatakan besaran yang ditentukan oleh kebalikan dari hambatan listrik (R): a konduktansilistrik (G).
rumus konduktivitas
Rumus yang digunakan untuk menghitung konduktivitas adalah sebagai berikut:
σ – konduktivitas (S/m)
ρ – resistivitas (Ω.m)
Konduktivitas x resistivitas
Konduktivitas dan resistivitas adalah kehebatanterbaliksebanding. Hal ini menunjukkan bahwa semakin tinggi konduktivitas suatu material, semakin rendah resistivitasnya dan sebaliknya. Seperti resistivitas, konduktivitas adalah fitur intrinsik dari bahan dan tidak bergantung pada faktor geometrik, seperti bentuk atau dimensi tubuh.
Menariknya, konduktivitas adalah salah satu besaran fisika yang pengukurannya melebihi jumlah terbesar urutan besarnya. Di alam adalah mungkin untuk menemukan bahan isolator yang memiliki konduktivitas kurang dari 10-17 S/m, sementara ada yang sangat baik konduktor yang konduktivitasnya lebih besar dari 107 Tidak.
Baca juga:Perbedaan antara bahan konduktif dan isolasi
Tabel konduktivitas listrik bahan
Lihat meja yang berisi pengukuran konduktivitas dari beberapa bahan umum.
Bahan |
Konduktivitas (-1.m-1) |
Perak |
6,8.107 |
Tembaga |
6,0.107 |
Emas |
4,3.107 |
Kaca |
1,0.10-11 |
Karet |
1,1.10-15 |
Kuarsa |
~10-17 |
Dari tabel di atas, dimungkinkan untuk melihat seberapa besar spektrum pengukuran konduktivitas, yang dapat menjangkau lebih dari 20 orde magnitudo.
Oleh Rafael Hellerbrock
guru fisika