U elektrotehnici, objekt ili materijal koji omogućuje protok električna struja naziva se dirigentom. Smjer strujnog napajanja je u jednom ili više smjerova. Uobičajeni električni vodiči izrađeni su od supstanci izrađenih od uobičajenih metala. Stvaranje električne struje može se izvršiti protokom elektrona, rupama, au nekim slučajevima pozitivnim ili negativnim ionima. U metalima su elektroni glavni pokretači, ali u baterijama kationni elektroliti ovise o pozitivnim nosačima naboja. Slično tome, u gorivim ćelijama, mobilni protoni u protonskom vodiču ovise o pozitivnim nosačima naboja. Ovaj članak razmatra pregled električnog vodiča, vrste i svojstva.
Što je električni vodič?
Definicija električnog vodiča je materijal koji omogućuje protok topline, električne energije inače zvuk. Električna vodljivost je sposobnost provođenja električne energije. Najbolji primjeri električni vodiči su metali poput bakra, željeza itd. Oni se uglavnom koriste za izradu žica kako bi se mogla provesti električna struja. Mi to znamo poluvodiči su jedna vrsta materijala jer omogućuju protok električne energije kroz njih, ali ne izuzetno dobro. I neki materijali poput otpornici ograničavaju protok struje jer su vrlo teško zaustavili protok struje.
električni vodič
Izolator se može definirati kao materijal koji sprečava protok struje i on se uglavnom koristi za pokrivanje žica poput plastike. Neki materijali poput superprovodnika nude br otpornost na protok električne energije. Otpor vodiča povećava se kad se temperatura poveća.
Primjeri
Najbolji primjeri električnih vodiča uglavnom uključuju sljedeće. Električni vodič poznat je kao najbolji kada se vodič radi u uvjetima normalnog tlaka, kao i temperature poput srebra.
Nije uvijek savršena opcija poput materijala, iako zbog svoje cijene i oksidnog sloja. Taj se sloj naziva tamni i nije pogodan. Isto tako, verdigris, hrđa i druge vrste oksidnih slojeva smanjuju vodljivost. Primjeri učinkovitih vodiča su srebro, zlato, bakar, aluminij, živa, čelik, željezo, morska voda i beton. Više vodiča poput platine, mesinga, bronce, grafita, prljave vode i soka od limuna.
Protok elektrona u električnom vodiču
Strujanje elektrona u vodiču nije pravocrtno zbog brzine zanošenja. Zbog toga će se protok elektrona u svakom trenutku raspasti zbog atoma u vodiču. Ova je brzina prilično mala, jer ima puno slobodnih elektrona. U vodiču se može procijeniti gustoća elektrona tako da možemo izmjeriti brzinu zanošenja za poznatu struju. Kad je gustoća veća, tada je za poznatu struju potrebna mala brzina. Strujanje elektrona u vodiču je protiv električnog polja koje je označeno s 'E'.
Kako dirigent provodi struju?
Materijal čestice električnog vodiča ne smije sadržavati energetski prostor između dva pojasa poput valencije i vodljivosti. U valnom pojasu vanjski elektroni su nesigurno pričvršćeni za atom. Jednom kad se elektroni naelektriziraju zbog toplinskog učinka, inače elektromotorne sile, i tada oni prelaze iz jedne u drugu traku.
U vodljivom pojasu elektron stječe slobodu putovanja bilo kojim mjestom unutar vodiča. Provodnik je oblikovan s atomima. Stoga se kao cjelina nalazi u velikom broju elektrona. Metalne veze nalaze se unutar vodiča, na osnovi + više struktura metalnih iona. Te su strukture zatvorene elektronskim oblakom.
Jednom kada se u vodiču na dva kraja dogodi potencijalna razlika, elektroni stječu dovoljnu energiju za napajanje iz niže energije u višu energiju u ovom pojasu protiv minutnog otpora koji pruža materijal vodiča. Protok struje bit će u obrnutom smjeru od protoka elektrona.
Vrste električnih vodiča
Postoje različite vrste vodiča koji uključuju sljedeće.
tipovi električnih vodiča
Metali
Metal je najprovodljiviji materijal koji se koristi u praktičnoj primjeni. Na primjer, električna žica koja se koristi oko kuće najvjerojatnije koristi bakrenu žicu poput provodnog materijala, električni utikač uključuje metal, a unutarnji uređaj električnih glačala uključuje metale poput provodnog materijala. Budući da metal ima bezbroj slobodnih elektrona i potiče pokretljivost Najbolji metalni vodiči uglavnom uključuju srebro, bakar i zlato.
Nemetali
Nemetali su vrlo dobri električni vodiči. Na primjer, ugljik u grafitnom obliku izuzetno je dobar električni vodič. U strukturi grafita možemo primijetiti da postoje samo 3 do 4 atoma ugljika koji se koriste za povezivanje. Za slobodno povezivanje ostavlja jedan elektron, ali većina nemetala nisu izvrsni vodiči električne energije.
Jonski vodiči
Oblik otopine vodiča naziva se ionskim vodičima. Najbolji primjeri ovih vodiča su morska ili slana voda, jer su to dobri vodiči električne energije.
Poluvodiči
Poluvodiči nisu dobri u provođenju električne energije poput vodiča, ali se i dalje koriste u mnogim primjenama. Najbolji primjeri poluvodiča uglavnom uključuju Ge (Germanij) i Si (Silicij).
Svojstva dirigenta
Svojstva stanja nestabilnosti vodiča uglavnom uključuju sljedeće.
- Provodnici uvijek dopuštaju protok elektrona kao i iona unutar sebe.
- Električno polje vodiča je nula što omogućuje elektronima da teku u njima.
- Gustoća naboja vodiča nije ništa
- Besplatna punjenja uglavnom postoje samo s vanjske strane vodiča
- Provodnik su sve točke u jednakom potencijalu
Postoje mnogi metali koji su dobri električni vodiči. Budući da su dijelovi uređaja koji napajaju električnu struju konstruirani s metalima. Izolator je plastični premaz na vodiču koji nas štiti od strujnog udara.
Dakle, ovdje se radi o električnim vozač koji je primjenjiv u prijenosu snage je obično nasukan. Ti vodiči uključuju veliku fleksibilnost kao i mehaničku čvrstoću kada se uspoređuju s jedinom žicom sličnog područja presjeka. Obično je u tim vodičima srednja žica zatvorena različitim slojevima žica. Veličina vodiča može se odrediti kroz odgovarajuće područje presjeka bakra i broj žica s promjerom svake žice. Evo pitanja za vas, spomenite još neke dirigente?
