Металлдардағы электрөткізгіштігі электрлік зарядталған бөлшектердің қозғалысының нәтижесі болып табылады.
Металл элементтерінің атомдары атомның сыртқы қабығындағы электронды-электрондардың бар болуы арқылы сипатталады. Металл электр тогын өткізуге мүмкіндік беретін бұл «еркін электрондар».
Валенттілігі электрондары еркін қозғала алатындықтан, олар металдың физикалық құрылымын құрайтын тордан өтуге болады.
Электр өрісі астындағы еркін электрондар темірден өтіп, бильярд шарлары бір-біріне қарсы жылжып, электрлік зарядты жылжытқан кезде өтеді.
Күшті кедергі болған кезде энергияны беру күшті. Бильярд үстелінде, бұл доп басқа бір допқа қарсы болған кезде пайда болады, оның көпшілігін келесі шарға өткізеді. Егер бір доп бірнеше басқа шарларды ұрса, олардың әрқайсысы энергияның тек бір бөлігін ғана алып жүреді.
Сонымен қатар, электр энергиясының ең тиімді өткізгіштері - электрондардың бірегей валентті электроны бар металдар болып табылады, ол басқа электрондарда күшті реакция тудырады. Бұл күміс , алтын және мыс сияқты ең өткізгіш металдарда, олардың әрқайсысында біршама қарсылықпен қозғалатын және күшті реакция реакциясын тудыратын бірегей валентті электроны бар.
Жартылай өткізгішті металдар (немесе металлоидтер ) валенттілігі электрондарының көп болуына (әдетте төрт немесе одан көп) ие болса да, олар электр энергиясын өткізе алады, бірақ олар тапсырманы тиімсіз етеді.
Дегенмен, кремний және герман сияқты жартылай өткізгіштер басқа элементтермен қыздырылғанда немесе герметизацияланғанда, электр энергиясының аса тиімді өткізгіштері болуы мүмкін.
Металлдарды өткізу Ом заңына сәйкес болуы керек, ол ток ағымы металға қолданылатын электр өрісіне тікелей пропорционал екенін айтады. Ом заңын қолданудың негізгі айнымалысы - бұл металлдың кедергісі.
Резистивтілік - электрөткізгіштігінің керісінше, металдың электр тоғының ағысына қалай қарсы тұратынын бағалау. Бұл әдетте бір метрлік материалдың қарама-қарсы беттерінде өлшенеді және ом өлшеуіш (Ωмм) ретінде сипатталады. Резистивность көбінесе грек әріптерімен ұсынылады rho (ρ).
Электрөткізгіштігі, екінші жағынан, жиі сименсмен өлшенеді (S⋅m -1 ) және грек әріп sigma (σ). Бір сименс бір омның өзара қатынасына тең.
Металдардағы өткізгіштігі және кедергісі
Материал | Қарсылық | Өткізгіштігі |
|---|---|---|
| Күміс | 1.59x10 -8 | 6.30x10 7 |
| Мыс | 1.68x10 -8 | 5.98x10 7 |
| Пісірілген мыс | 1.72x10 -8 | 5.80x10 7 |
| Алтын | 2.44x10 -8 | 4.52x10 7 |
| Алюминий | 2.82x10 -8 | 3,5x10 7 |
| Кальций | 3.36x10 -8 | 2.82x10 7 |
| Бериллий | 4.00x10 -8 | 2.500x10 7 |
| Родий | 4.49x10 -8 | 2.23x10 7 |
| Магний | 4.66x10 -8 | 2.15x10 7 |
| Молибден | 5.225x10 -8 | 1.914x10 7 |
| Иридиум | 5.289x10 -8 | 1.891x10 7 |
| Вольфрам | 5.49x10 -8 | 1.82x10 7 |
| Мырыш | 5.945x10 -8 | 1.682x10 7 |
| Кобальт | 6.25x10 -8 | 1.60x10 7 |
| Кадмий | 6.84x10 -8 | 1.46 7 |
| Никель (электролит) | 6.84x10 -8 | 1.46x10 7 |
| Рутениум | 7.595x10 -8 | 1.31x10 7 |
| Литий | 8.54x10 -8 | 1.17x10 7 |
| Темір | 9.58x10 -8 | 1.04x10 7 |
| Платина | 1.06x10 -7 | 9.44x10 6 |
| Палладий | 1.08x10 -7 | 9.28x10 6 |
| Қалайы | 1.15x10 -7 | 8.7x10 6 |
| Selenium | 1.197x10 -7 | 8.35x10 6 |
| Тантал | 1.24x10 -7 | 8.06x10 6 |
| Ниобий | 1.31x10 -7 | 7.66x10 6 |
| Болат (Cast) | 1.61x10 -7 | 6.21x10 6 |
| Chromium | 1.96x10 -7 | 5.10x10 6 |
| Қорғасын | 2.05x10 -7 | 4.87x10 6 |
| Ванадий | 2.61x10 -7 | 3.83x10 6 |
| Уран | 2.87x10 -7 | 3.48x10 6 |
| Сурьма * | 3.92x10 -7 | 2.55x10 6 |
| Цирконий | 4.105x10 -7 | 2.44x10 6 |
| Титан | 5.56x10 -7 | 1.798x10 6 |
| Меркурий | 9.58x10 -7 | 1.044x10 6 |
| Германия * | 4.6x10 -1 | 2.17 |
| Кремний * | 6.40x10 2 | 1.56x10 -3 |
* Ескерту: Жартылай өткізгіштердің (металлоидтардың) кедергісі материалдағы қоспалардың көп болуына байланысты.
Диаграмма көзі деректері
Eddy Current Technology Inc.
URL: http://eddy-current.com/conductivity-of-metals-sorted-by-resistivity/
Уикипедия: Электр өткізгіштік
URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_conductivity