Astăzi vom vorbi despre materiale conductoare și caracteristicile lor. Acestea sunt acele materiale care au o rezistență redusă la circulația curentului electric datorită proprietăților specifice cu care sunt create. Au o structură atomică care le face buni conductori electrici, deoarece facilitează mișcarea electronilor prin ei. Acest tip de element favorizează transmiterea energiei electrice, iar ființa umană a făcut multe progrese datorită acestor materiale.
Prin urmare, vom dedica acest articol pentru a vă spune tot ce trebuie să știți despre materialele conductoare și caracteristicile acestora.
caracteristici cheie
Aceste materiale conductoare pot fi prezentate sub diferite forme, în funcție de condițiile specifice în care a fost format. De exemplu, găsim bare metalice care nu au fost făcute să facă parte din circuite electrice. În ciuda faptului că nu fac parte dintr-un ansamblu electric, multe materiale au proprietăți de conducere electrică. Aceste tipuri de Materialele conductoare electric pot duce la unele pericole și la unele accidente la domiciliu.
Există, de asemenea, materiale conductoare electric unipolare sau multipolare. Ele sunt utilizate în mod formal ca elemente de corectare a circuitelor electrice. Aceste materiale sunt utilizate atât în domeniul industrial, cât și în domeniul sau rezidențial. De obicei, este format în interior din fire de cupru și alte tipuri de materiale metalice. Aceasta este responsabilitatea conducerii energiei electrice. Pentru a se proteja împotriva posibilelor pericole, este acoperit cu un material izolant. În plus, în funcție de configurația circuitului electric, pot fi diferențiați diferiți conductori care au o aplicație industrială sau pentru distribuția de energie electrică. Locuințele sunt de obicei mai delicate, iar cele care sunt utilizate pentru distribuția energiei electrice sunt mai groase. De asemenea, depinde cât de multă energie electrică trebuie să conducă.
Materiale conductoare
Vom arăta unul câte unul care sunt compozițiile și caracteristicile materialelor conductive. Materialele conductoare se caracterizează în principal prin faptul că nu oferă rezistență la trecerea curentului electric prin ele. Această trecere a electricității este posibilă datorită proprietăților electrice și fizice. Caracteristicile care formează materialele conductoare sunt cele care garantează circulația electricității. În plus, se realizează fără deformarea sau distrugerea materialului în cauză. Să vedem care sunt caracteristicile care fac posibilă conducerea electricității:
Conductivitate bună
Pentru ca un material să fie un bun conductor, acesta trebuie să aibă o conductivitate electrică bună. În 1913 s-a stabilit că cuprul a fost folosit ca unitate de referință pentru conductivitatea electrică. Cuprul în stare pură este cel care servește drept referință pentru măsurarea și compararea conductivității altor materiale.
În acest fel, referința va fi adoptată de conductivitate un fir de cupru de un metru lungime și un gram de masă la 20 de grade de temperatură. Valoarea este egală cu 5,80 x 107 Sm-1. Această valoare este cunoscută sub numele de conductivitate electrică 100% IACS și este reperul pentru măsurarea conductivității materialelor conductive. Din aceste valori, un material conductiv este considerat ca atare dacă are mai mult de 40% IACS. Materialele care au o conductivitate mai mare de 100% IACS sunt considerate materiale cu conductivitate ridicată.
Structura atomica
Pentru ca materialele să fie considerate conductoare, acestea trebuie să aibă o structură atomică care să permită trecerea electricității. Atomii au puțini electroni în coaja lor de valență. Știm că atomii au electroni detașați de nucleu. Aceasta înseamnă că nu este nevoie de o cantitate mare de energie pentru ca electronii să se deplaseze de la un atom la altul. Dacă este necesară o cantitate mare de energie, aceasta nu poate fi considerată un material conductor.
Nuclei uniți
Structura moleculară a materialelor conductoare trebuie să fie formată dintr-o rețea de nuclee care sunt legate între ele. Această uniune rămâne practic imobilă datorită coeziunii dintre ele. Datorită situației nucleelor unite, situația este pregătită astfel încât electronii să se poată mișca liber și să reacționeze la proximitatea unui câmp electric.
Caracteristicile fizice ale materialelor conductoare
Să vedem care sunt caracteristicile fizice ale materialelor conductive:
- Maleabil: Acestea sunt materiale care au un grad ridicat de maleabilitate. Aceasta înseamnă că sunt capabili să se formeze fără să se rupă. Materialele conductoare utilizate în mod obișnuit în aplicații domestice sau industriale trebuie să fie îndoite și îndoite pentru a fi poziționate corect. Prin urmare, maleabilitatea este o caracteristică importantă pentru aceste materiale.
- Rezistent: aceste materiale trebuie să aibă o rezistență ridicată la uzură. Trebuie să avem în vedere faptul că acestea vor fi expuse la condiții ridicate de solicitări mecanice și la temperaturi ridicate. Și este că în multe dintre circulațiile curentului electric cresc temperatura.
- Strat izolator: Atunci când sunt utilizate pentru o aplicație rezidențială sau industrială, acestea trebuie acoperite de un strat izolator pentru a evita pericolele. Stratul exterior este, de asemenea, cunoscut sub numele de manta izolatoare și este necesar pentru a evita curentul electric care poate intra în contact cu noi. Multe dintre pericolele și accidentele care există cu materialele conductoare se datorează unei defecțiuni a acestui strat izolator.
Tipuri de materiale conductoare
Să vedem care sunt principalele tipuri de materiale conductive care există:
- Conductori metalici: sunt cele formate din metale solide și aliajele lor respective. Au o conductivitate ridicată formată din electronii aflați pe ultima orbită a atomilor fără a investi mai multă energie. Aceasta înseamnă că electronii pot trece de la un atom la altul cu o pierdere redusă de energie. Cele mai utilizate aliaje în instalațiile electrice sunt alama, un aliaj de cupru și zinc; tablă de tablă, un aliaj de fier și tablă; aliaje de cupru-nichel; și aliaje de crom-nichel.
- Conductori electrolitici: Acestea sunt câteva soluții care sunt alcătuite din ioni liberi.
- Conductori gazoși: sunt cele care au fost supuse unui proces de ionizare. Datorită acestui proces, circulația electrică poate fi realizată prin intermediul acestora. Aerul poate deveni un conductor de electricitate, cum ar fi în timpul trăsnetului în timpul unei furtuni.
Sper că cu aceste informații puteți afla mai multe despre materialele conductoare și caracteristicile acestora.