Vifaa vya conductive na kuhami

nyenzo zinazoendesha umeme

Los vifaa vya conductive na kuhami wameainishwa kulingana na tabia zao kuhusiana na umeme. Kuna wale ambao wana uwezo wa kufanya umeme na wengine ambao, kinyume chake, hawawezi kufanya hivyo. Nyenzo hizi zina sifa tofauti na hutumiwa katika sekta tofauti za viwanda na nyumbani.

Katika makala hii tutakuambia kila kitu unachohitaji kujua kuhusu vifaa vya conductive na kuhami na ni nini kila mmoja wao.

Vifaa vya conductive na kuhami

vifaa vya conductive na kuhami

Nyenzo zinaweza kugawanywa katika vikundi viwili vikubwa: makondakta na vihami. Itakuwa sahihi zaidi kuwafafanua kama makondakta wazuri na kondakta mbaya, kulingana na ikiwa kila nyenzo inawezesha au inazuia kuendesha gari. Mgawanyiko huu huathiri aidha conductivity ya mafuta (yaani uhamisho wa joto) au upitishaji wa umeme (yaani mtiririko wa sasa).

Ikiwa dutu huendesha umeme au la inategemea urahisi ambao elektroni zinaweza kupita ndani yake. Protoni hazisogei kwa sababu, ingawa zinabeba chaji ya umeme, huungana na protoni na neutroni zingine kwenye kiini. Elektroni za valence ni kama nyota za exoplaneti zinazozunguka. Wanavutiwa vya kutosha kukaa mahali, lakini Haihitaji nguvu nyingi kila wakati kuwaondoa mahali pake.

Vyuma hupoteza kwa urahisi na kupata elektroni, hivyo hutawala orodha ya waendeshaji. Molekuli za kikaboni zaidi ni vihami, kwa sehemu kwa sababu zimeshikiliwa pamoja na vifungo vya ushirikiano (elektroni za kawaida), lakini pia kwa sababu vifungo vya hidrojeni husaidia kuleta utulivu wa molekuli nyingi. Nyenzo nyingi sio conductors nzuri au insulators nzuri. Hazipitishi umeme kwa urahisi, lakini kwa nishati ya kutosha, elektroni husogea.

Baadhi ya vifaa vya kuhami joto hupatikana katika hali safi. lakini hutenda au kuitikia iwapo yamechangiwa na kiasi kidogo cha kipengele kingine au ikiwa yana uchafu. Kwa mfano, keramik nyingi ni insulators bora, lakini ikiwa utazibadilisha, unaweza kupata superconductors. Maji safi ni kizio, lakini maji machafu hayapitishi vizuri, wakati maji ya chumvi yenye ioni zinazoelea hufanya vizuri.

Nyenzo ya conductive ni nini?

vifaa vya conductive na kuhami

Kondakta ni nyenzo zile zinazoruhusu elektroni kutiririka kwa uhuru kati ya chembe. Vitu vinavyotengenezwa kwa vifaa vya conductive vitaruhusu uhamisho wa malipo kwenye uso mzima wa kitu. Ikiwa malipo yanahamishiwa kwa kitu kwenye eneo fulani, inasambazwa kwa kasi juu ya uso mzima wa kitu.

Usambazaji wa malipo ni matokeo ya harakati ya elektroni. Nyenzo za conductive huruhusu elektroni kusafirishwa kutoka kwa chembe moja hadi nyingine kwa sababu kitu kilichochajiwa kitasambaza chaji yake kila wakati hadi nguvu ya jumla ya kurudisha nyuma kati ya elektroni zilizozidi ipunguzwe. Kwa njia hii, ikiwa conductor kushtakiwa hukutana na kitu kingine, kondakta anaweza hata kuhamisha malipo yake kwa kitu hicho.

Uhamisho wa malipo kati ya vitu ni uwezekano mkubwa wa kutokea ikiwa kitu cha pili kinafanywa kwa nyenzo za conductive. Makondakta huruhusu uhamisho wa malipo kwa njia ya harakati ya bure ya elektroni.

Nyenzo ya semiconductor ni nini?

madini

Miongoni mwa nyenzo za conductive tunapata vifaa ambavyo vina kazi sawa lakini vinaweza pia kufanya kama vihami, ingawa hii inategemea mambo kadhaa. Sababu hizi ni:

  • uwanja wa umeme
  • uwanja wa sumaku
  • shinikizo
  • mionzi ya tukio
  • joto la mazingira yako

Nyenzo za semiconductor zinazotumiwa zaidi ni silicon, germanium na hivi karibuni tu sulfuri imetumika kama nyenzo ya semiconductor.

Nyenzo ya superconducting ni nini?

Nyenzo hii ni ya kuvutia kwa sababu ina uwezo wa asili kwamba nyenzo zinapaswa kufanya sasa umeme, lakini chini ya hali sahihi, bila upinzani au kupoteza nishati.

Kwa ujumla, resistivity ya conductors metali hupungua kwa kupungua kwa joto. Wakati joto muhimu linapofikiwa, upinzani wa superconductor hupungua kwa kasi, lakini huhakikisha kwamba nishati ndani inaendelea kutiririka, bila nguvu. Superconductivity imeundwa.

Hutokea katika aina mbalimbali za nyenzo, ikiwa ni pamoja na aloi rahisi kama bati au alumini ambazo hazionyeshi ukinzani wa umeme, hivyo huzuia nyenzo kuingia kwenye kikoa chake. Ambayo ni athari ya Meissner, inaruhusu nyenzo kufutwa, kuiweka sawa.

Ni nyenzo gani ya kuhami joto

Tofauti na makondakta, vihami ni nyenzo zinazozuia mtiririko wa bure wa elektroni kutoka kwa atomi hadi atomi na kutoka kwa molekuli hadi molekuli. Ikiwa mzigo huhamishiwa kwa isolator mahali fulani, mzigo wa ziada utabaki kwenye eneo la awali la mzigo. Chembe za kuhami haziruhusu mtiririko wa bure wa elektroni, kwa hivyo malipo ni mara chache kusambazwa sawasawa juu ya uso wa nyenzo za kuhami joto.

Ingawa vihami si muhimu kwa uhamishaji wa malipo, cheza jukumu muhimu katika majaribio na maonyesho ya kielektroniki. Vitu vya conductive kawaida huwekwa kwenye vitu vya kuhami joto. Mpangilio huu wa kondakta juu ya insulator huzuia uhamisho wa malipo kutoka kwa kitu cha conductive hadi mazingira yake, kuepuka ajali kama vile mzunguko mfupi au umeme. Mpangilio huu unatuwezesha kuendesha kitu cha conductive bila kukigusa.

Kwa hivyo tunaweza kusema kwamba nyenzo za kuhami joto hufanya kama kushughulikia kwa kondakta juu ya meza ya maabara ya rununu. Kwa mfano, ikiwa soda ya alumini itatumika kupakia majaribio, kopo linapaswa kuwekwa juu ya kikombe cha plastiki. Kioo hufanya kama insulator, kuzuia soda kutoka kuvuja.

Mifano ya Vifaa vya Kuendesha na Kuhami

Mifano ya nyenzo za conductive ni pamoja na zifuatazo:

  • Plata
  • shaba
  • dhahabu
  • alumini
  • chuma
  • chuma
  • shaba
  • shaba
  • zebaki
  • grafiti
  • maji ya bahari
  • simiti

Mifano ya vifaa vya kuhami joto ni pamoja na yafuatayo:

  • glasi
  • mpira
  • mafuta ya petroli
  • lami
  • glasi ya nyuzi
  • porcelaini
  • kauri
  • Quartz
  • pamba (kavu)
  • karatasi (kavu)
  • kuni kavu)
  • ya plastiki
  • eneo
  • almasi
  • maji safi
  • eraser

Mgawanyiko wa vifaa katika makundi ya conductors na insulators ni kitu cha mgawanyiko wa bandia. Ni sahihi zaidi kuweka nyenzo mahali fulani pamoja na kuendelea.

Ni lazima ieleweke kwamba sio vifaa vyote vya conductive vina conductivity sawa, na sio insulators zote zinazopingana na harakati za elektroni. Conductivity ni sawa na uwazi wa baadhi ya nyenzo kwa mwanga.: Nyenzo ambazo "hupitisha" mwanga kwa urahisi huitwa "uwazi", wakati zile ambazo "hazipiti" kwa urahisi huitwa "opaque". Hata hivyo, sio vifaa vyote vya uwazi vina conductivity sawa ya macho. Vile vile huenda kwa waendeshaji wa umeme, wengine ni bora zaidi kuliko wengine.

Wale walio na conductivity ya juu, inayojulikana kama superconductors, huwekwa kwenye mwisho mmoja na vifaa vya chini vya conductivity vinawekwa kwenye mwisho mwingine. Kama unaweza kuona hapo juu, chuma kitawekwa karibu na mwisho wa conductive zaidi, wakati kioo kitawekwa kwenye mwisho mwingine wa kuendelea. Conductivity ya metali inaweza kuwa trilioni mara trilioni ya kioo.

Joto pia huathiri conductivity. Kadiri halijoto inavyoongezeka, atomi na elektroni hupata nishati. Baadhi ya vihami, kama vile glasi, ni makondakta duni wakati wa baridi, lakini bado makondakta mzuri wakati wa moto. Metali nyingi ni makondakta bora.. Wanaruhusu baridi na kondakta mbaya zaidi wakati wa moto. Waendeshaji wengine wazuri wamepatikana katika superconductors kwa joto la chini sana.

Natumaini kwamba kwa habari hii unaweza kujifunza zaidi kuhusu vifaa vya conductive na kuhami.


Yaliyomo kwenye kifungu hicho yanazingatia kanuni zetu za maadili ya uhariri. Kuripoti kosa bonyeza hapa.

Kuwa wa kwanza kutoa maoni

Acha maoni yako

Anwani yako ya barua si kuchapishwa.

*

*

  1. Kuwajibika kwa data: Miguel Ángel Gatón
  2. Kusudi la data: Kudhibiti SpAM, usimamizi wa maoni.
  3. Uhalali: Idhini yako
  4. Mawasiliano ya data: Takwimu hazitawasilishwa kwa watu wengine isipokuwa kwa wajibu wa kisheria.
  5. Uhifadhi wa data: Hifadhidata iliyohifadhiwa na Mitandao ya Occentus (EU)
  6. Haki: Wakati wowote unaweza kupunguza, kuokoa na kufuta habari yako.