Проводник - это вещество, которое может проводить тепло или электрический ток.
Вы когда-нибудь держали ложку или металлический предмет рядом с теплом или электричеством, тогда мы почувствуем тепло или электричество, верно? Руки становятся горячими и их ударит ток. Это эффект теплопроводности проводящего материала.
Определение дирижера
Проводники - это вещества или материалы, которые могут проводить тепло или электрический ток.
Проводники могут хорошо проводить электричество, потому что у них очень небольшое удельное сопротивление.
На величину сопротивления влияют тип материала или составляющих материалов, сопротивление, длина и площадь поперечного сечения материала.
Требования к материалам проводника
Условиями проведения материалов являются:
1. Хорошая проводимость
Хорошая проводимость в проводящем материале с относительно небольшим значением плотности. Чем меньше типовое сопротивление, тем лучше значение проводимости материала. Типовое сопротивление обратно пропорционально проводимости материала.
Электропроводность материала связана с теплопроводностью и электропроводностью.
Теплопроводность определяет количество тепла, которое может пройти через материал за определенный промежуток времени. Металл - это материал с высокой теплопроводностью, поэтому металл имеет тенденцию иметь высокую проводимость в качестве проводника.
Электропроводность описывает способность материалов проводить электрический ток. На величину электропроводности проводника большое влияние оказывает тип сопротивления, которым обладает проводящий материал. Типовое сопротивление может быть выражено следующим уравнением:
R = ρ (1 / А)
Информация :
- R = сопротивление (Ом)
- ρ = удельное сопротивление (Ом · м)
- l = длина проводника (метр)
- A = площадь поперечного сечения провода (м2)
2. Высокая механическая прочность.
Материал проводника имеет высокую механическую прочность, поэтому он может правильно проводить тепло или электричество. Материалы с высокой механической прочностью имеют плотные составляющие частицы.
Также прочтите: Реализация - значение, понимание и объяснениеКогда к проводящему материалу приближается источник тепла или электрический ток, это вызывает вибрацию или вибрацию материала проводника. Благодаря этой вибрации или вибрации тепло или электрический ток будет течь от одного конца к другому проводящему материалу.
Механические свойства материала очень важны, особенно когда проводящий материал находится над землей. Материал проводника должен быть известен своими механическими свойствами, потому что он связан с распределением высокого напряжения в линии электрического тока.
3. Малый коэффициент расширения.
Материалы с малым коэффициентом расширения нелегко изменить форму, размер или объем из-за влияния изменений температуры.
R = R {1 + α (t - t)},
Информация :
- R: величина сопротивления после изменения температуры (Ом)
- р : начальное сопротивление до изменения температуры (Ом)
- t: конечная температура, ° C.
- т: температура начальная температура, в С.
- α: температурный коэффициент удельного сопротивления значение удельного сопротивления
4. Различная термоэлектрическая мощность материалов.
В электрической цепи электрический ток всегда изменяет термоэлектрическую мощность из-за изменения температуры. Температурная точка относится к типу металла, используемого в качестве проводника.
Очень важно знать эффект, возникающий, когда два разных типа металла прикрепляются к одной точке контакта. В разных температурных условиях материал имеет разную проводимость.
5. Модуль упругости довольно большой.
Это свойство очень важно использовать при распределении высокого напряжения. Обладая высоким модулем упругости, материал проводника не будет подвержен повреждению из-за высокого напряжения. Электрический проводник представляет собой жидкость, подобную ртути, газ, подобный неону, и твердое тело, подобное металлу.
Характеристики Материал проводника Аре
Характеристики материала проводника делятся на два типа символов, а именно:
- Электрические характеристики, которые имеют значение, чтобы показать способность проводника при возбуждении электрическим током.
- Механические характеристики, указывающие на способность проводника с точки зрения прочности на разрыв.
Проводящие материалы
Материалы, обычно используемые в качестве проводников, включают:
- Обычные металлы, такие как медь, алюминий, железо.
- Сплав (сплав) - это металл, состоящий из меди или алюминия, смешанного в определенном количестве с другими металлами. Это полезно для увеличения механической прочности металла.
- Легированный металл, который представляет собой смесь двух или более типов металлов, объединенных сжатием, плавкой или сваркой.
Каждый материал проводника имеет различные типы сопротивления. Ниже приведены некоторые из наиболее часто используемых материалов проводников со следующими значениями сопротивления типа:
| Материал проводника | Тип сопротивления (Ом · м) |
| Серебряный | 1,59 х 10-8 |
| Медь | 1,68 х 10-8 |
| Золото | 2,44 х 10-8 |
| Алюминий | 2,65 х 10-8 |
| Вольфрам | 5,60 х 10-8 |
| Железо | 9,71 х 10-8 |
| Платина | 10,6 х 10-8 |
| Меркурий | 98 х 10-8 |
| Никромин (сплав Ni, Fe, Cr) | 100 х 10-8 |
В качестве проводника чаще всего используется медь. Медный материал имеет относительно небольшое значение сопротивления типа, дешевую цену и в изобилии в природе.
Примеры материалов проводников
Вот несколько примеров материалов проводника:
1. Алюминий
Чистый алюминий имеет массу 2,7 г / см3, температуру плавления 658 ° C и не вызывает коррозии. Алюминий имеет проводимость 35 м / Ом.мм2, что составляет около 61,4% от проводимости меди. Чистый алюминий легко формовать, потому что он мягкий с пределом прочности на разрыв 9 кг / мм2. Поэтому алюминий часто смешивают с медью, чтобы усилить его привлекательность. Использование алюминия включает в себя проводники ACSR (алюминиевый проводник, армированный сталью), ACAR (армированный алюминиевым проводником сплав).
2. Медь
Медь обладает высокой электропроводностью, а именно 57 м / Ом.мм2 при 20 oC с коэффициентом температурного расширения 0,004 / oC. Медь имеет предел прочности на разрыв от 20 до 40 кг / мм2. Использование меди в качестве токопроводящего материала, например, в изолированном проводе (NYA, NYAF), кабелях (NYM, NYY, NYFGbY), сборных шинах, машинах постоянного тока с пластинчатым кольцом на машинах переменного тока и т. Д.
3. Меркурий
Ртуть - единственный металл в жидкой форме с удельным сопротивлением 0,95 Ом.мм2 / м, температурным коэффициентом 0,00027 / oC. Ртуть используется в качестве газа для наполнения электронных ламп, жидкостей для диффузионных насосов, электродов в приборных материалах для электрического измерения твердых диэлектрических материалов и в качестве жидкого наполнителя для термометров.
Ссылка : Conductor and Isolator - The Physics Classroom