İletkenlik karşılık gelen malzemelerin mikroskobik bir özelliğidir. tersi direnç (ρ). Bir malzemedeki yüksek iletkenlik, büyük taşıma kapasitesini gösterir elektrik ücretleri iki nokta arasında potansiyel bir fark uygulayarak kolaylıkla. İletkenlik ölçü birimi, metre başına siemens (S/m)Ω'a karşılık gelen-1.m-1. gibi malzemeler metaller ve iyonik çözeltiler, bu ortamlarda büyük miktarda serbest elektron bulunması nedeniyle genellikle yüksek iletkenlik ölçülerine sahiptir.
Ayrıca bakınız: Elektrik akımının hızı nedir?
iletkenlik nedir?
İletkenlik, iletkenliği tanımlamak için kullanılabilecek geniş bir terimdir. herhangi bir maddi ortamın enerji veya parçacıkların taşınmasını gerçekleştirme yeteneği şeklinde sıcaklık, elektrik yükleri veya madde. Bu farklı iletkenlik türleri, çok sayıda taşıma olgusunu açıklamak için kullanılır ve bu türdeki fark gibi faktörlere bağlıdır. sıcaklık, sırasıyla malzeme ortamındaki farklı noktalar arasındaki elektrik potansiyeli farkı ve konsantrasyon farkı.
Bu yazıda sadece elektriksel iletkenliği ve özelliklerini tartışacağız. Ancak burada belirtmek gerekir ki iyi elektrik iletkenleri, çoğu durumda iyi termal iletkenlerdir.
bu iletkenlikelektrik bir malzemenin elektriksel potansiyel farkına maruz kaldığında elektrik yüklerini taşıma kapasitesini ölçen fiziksel niceliktir. Malzemelerin bu özelliği dikkate alınır yönlermikroskobiksırasıyla zayıf elektronların miktarı olarak anlaşılabilen serbest elektronların mevcudiyeti ve hareketliliği gibi atom çekirdeğine bağlı ve elektronların malzemenin kristal kafesinin atomları arasında onlarla çarpışmadan iletilebilme hızı. son.
bu ölçü birimi elektriksel iletkenlik, özdirenç ölçüm biriminin (Ω.m) tam tersidir, bu nedenle, 1/Ω.m ya da henüz, Ω-1.m-1. Ayrıca, elektriksel iletkenliğin başka bir terim cinsinden yazılması da mümkündür. ölçü birimiolarak bilinen siemens, kimin sembolü S. Böyle bir birim, elektrik direncinin (R) tersi ile tanımlanan bir miktarı temsil etmek için kullanılır: a iletkenlikelektrik (G).
iletkenlik formülü
İletkenliği hesaplamak için kullanılan formül aşağıdaki gibidir:
σ – iletkenlik (S/m)
ρ – özdirenç (Ω.m)
İletkenlik x direnç
İletkenlik ve direnç büyüklüktersorantılı. Bu, bir malzemenin iletkenliği ne kadar yüksekse, direncinin o kadar düşük olduğunu ve bunun tersini gösterir. Direnç gibi, iletkenlik de bir malzemenin içsel özelliği ve geometrik faktörlere bağlı değildir, Vücudun şekli veya boyutları gibi.
İlginç bir şekilde iletkenlik, ölçümleri en fazla sayıdaki fiziksel niceliklerden biridir. büyüklük sıraları. Doğada malzeme bulmak mümkündür. izolatörler İletkenliği 10'dan küçük olan-17 S/m, mükemmel varken iletkenler iletkenliği 10'dan büyük olan7 Hayır.
Siz de okuyun:İletken ve yalıtkan malzemeler arasındaki farklar
Malzemelerin elektriksel iletkenlik tablosu
bir göz atın masa bazı yaygın malzemelerin iletkenlik ölçümlerini içerir.
Malzeme |
İletkenlik (Ω-1.m-1) |
Gümüş |
6,8.107 |
Bakır |
6,0.107 |
Altın |
4,3.107 |
Bardak |
1,0.10-11 |
Silgi |
1,1.10-15 |
Kuvars |
~10-17 |
Yukarıdaki tablodan, 20'den fazla büyüklük derecesini kapsayabilen iletkenlik ölçümlerinin spektrumunun ne kadar geniş olduğunu görmek mümkündür.
Rafael Hellerbrock tarafından
Fizik öğretmeni