Проводники электрического тока - СПИШИ У АНТОШКИ. Проводники электрического тока

Проводники электрического тока - СПИШИ У АНТОШКИ

Каждый человек, постоянно пользуясь электроприборами, сталкивается с со свойствами электропроводности, а именно:

Все вещества в зависимости от электропроводности делятся на проводники, полупроводники и диэлектрики:

1. проводники -  которые пропускают электрический ток;

2. диэлектрики -  обладают изоляционными свойствами;

3. полупроводники - сочетают в себе характеристики первых двух типов веществ и изменяют их в зависимости от приложенного управляющего сигнала.

К проводникам относят те вещества, которые имеют в своей структуре большое количество свободных, а не связанных электрических зарядов, способных начинать движение под воздействием приложенной внешней силы. Они могут быть в твердом, жидком или газообразном состоянии.Самыми отличными проводниками электрического тока являются металлы. Растворы солей и кислот, влажная почва, тела людей и животных - также хорошие проводники электрических зарядов.

Если взять два проводника, между которыми образована разность потенциалов и подключить внутри них металлическую проволоку, то сквозь нее потечет электрический ток. Его носителями станут свободные электроны, не удерживаемые связями атомов. Они характеризуют величину электрической проводимости или способность любого вещества пропускать через себя электрические заряды — ток.

Значение электрической проводимости обратно пропорционально сопротивлению вещества и измеряется соответствующей единицей: сименсом (См).

1 См=1/1 Ом.

В природе носителями зарядов могут быть:

электроны;

ионы;

дырки.

По этому принципу электропроводность подразделяют на:

электронную;

ионную;

дырочную.

Качество проводника позволяет оценить зависимость протекающего в нем тока от значения приложенного напряжения. Ее принято называть по обозначению единиц измерения этих электрических величин — вольтамперной характеристикой.

Проводники с электронной проводимостью (проводники 1-го рода)

Наиболее распространенным представителем этого типа являются металлы. У них электрический ток создается исключительно за счет перемещения потока электронов.

При прохождении электрического тока через металлические проводники не изменяются ни их масса, ни их химический состав. Следовательно, атомы металлов не участвуют в переносе электрических зарядов. Исследования природы электрического тока в металлах показали, что перенос электрических зарядов в них осуществляется только электронами.

Внутри металлов они находятся в двух состояниях:

связанные силами атомного сцепления;

свободные.

Электроны, удерживаемые на орбите силами притяжения ядра атома, как правило, не участвуют в создании электрического тока под действием внешних электродвижущих сил. Иначе ведут себя свободные частицы.

Если к металлическому проводнику не приложена ЭДС, то свободные электроны движутся хаотически, беспорядочно, в любых направлениях. Такое их перемещение обусловлено тепловой энергией. Оно характеризуется различными скоростями и направлениями перемещения каждой частицы в любой момент времени.

Когда к проводнику приложена энергия внешнего поля с напряженностью Е, то на все электроны вместе и каждый в отдельности действует сила, направленная противоположно действующему полю. Она создает строго ориентированное движение электронов, или другим словами — электрический ток.

Вольтамперная характеристика металлов представляет собой прямую линию, укладывающуюся в действие закона Ома для участка и полной цепи.

Кроме чистых металлов электронной проводимостью обладают и другие вещества. К ним относят:

сплавы;

отдельные модификации углерода (графит, уголь).

Все вышеперечисленные вещества, включая металлы, относят к проводникам 1-го рода. У них электропроводность никоим образом не связана с переносом массы вещества за счет прохождения электрического тока, а обусловливается только движением электронов.

Если металлы и сплавы поместить в среду сверхнизких температур, то они переходят в состояние сверхпроводимости.

Проводники с ионной проводимостью (проводники  2-го рода)

К этому классу относятся вещества, у которых электрический ток создается за счет движения зарядов ионами. Они классифицируются как проводники второго рода. 

Это:

растворы щелочей, кислот солей;

расплавы различных ионных соединений;

различные газы и пары́.

Электрический ток в жидкости

Проводящие электрический ток жидкие среды, в которых происходит электролиз — перенос вещества вместе с зарядами и осаждение его на электродах, принято называть электролитами, а сам процесс — электролизом.

Он происходит под действием внешнего энергетического поля за счет приложения положительного потенциала к электроду-аноду и отрицательного — к катоду.

Ионы внутри жидкостей образуются за счет явления электролитической диссоциации, которая заключается в расщеплении части молекул вещества, обладающих нейтральными свойствами. 

Под действием приложенного напряжения к электролиту катионы начинают двигаться строго к катоду, а анионы — к аноду. Таким способом получают химически чистую, без примесей медь, которая выделяется на катоде.

Кроме жидкостей в природе существуют еще твердые электролиты. Их называют суперионными проводниками (супер-иониками), обладающими кристаллической структурой и ионной природой химических связей, обусловливающую высокую электропроводность за счет движения ионов одного типа.

Проводники с дырочной проводимостью

К ним относятся:

германий;

селен;

кремний;

соединения отдельных металлов с теллуром, серой, селеном и некоторыми органическими веществами.

Они получили название полупроводников и относятся к группе №1, то есть не образуют переноса вещества при протекании зарядов. Для увеличения концентрации свободных электронов внутри них необходимо потратить дополнительную энергию на отрыв связанных электронов. Она получила название энергии ионизации.

В составе полупроводника работает электронно-дырочный переход. За счет его полупроводник пропускает ток в одном направлении и блокирует в обратном, когда к нему приложено противоположное внешнее поле.

Структура полупроводника

Проводимость у полупроводников бывает:

1. собственной;

2. примесной.

Первый тип присущ конструкциям, у которых в процессе ионизации атомов своего вещества появляются носители зарядов: дырки и электроны. Их концентрация взаимно уравновешена.

Второй тип полупроводников создают за счет включения кристаллов с примесной проводимостью. Они обладают атомами трех- или пятивалентного элемента.

Полупроводники по проводимости бывают:

электронные n-типа «negative»;

дырочные p-типа «positive».

Сверхпроводники

При очень низких температурах вещества определенные категории металлов и сплавов переходят в состояние, которое получило название сверхпроводимости. У этих веществ электрическое сопротивление току снижается практически до нулевого значения.

Переход происходит за счет изменения тепловых свойств. По отношению к поглощению или выделению теплоты во время перехода в сверхпроводящее состояние при отсутствии магнитного поля сверхпроводники подразделяют на 2 рода: №1 и №2.

Таким образом, проводники электрического тока могут быть выполнены из совершенно различных веществ и обладать отличающимися друг от друга характеристиками. На них всегда оказывают влияние условия окружающей среды. По этой причине границы эксплуатационных характеристик проводников всегда оговариваются техническими нормативами.

ЧЕЛОВЕЧЕСКОЕ ТЕЛО - ПРОВОДНИК ЭЛЕКТРИЧЕСТВА

Если случайно человек окажется под напряжением, то возможна травма или даже смерть.

При работе с электроцепями категорически запрещено :

- одновременное двумя руками прикасаться к оголенным проводам.

- прикасаться к оголенному проводу, стоя на земле или на сыром ( даже цементном или деревянном) полу.

- пользоваться неисправными электрическими приборами.

- ремонтировать электрический прибор, не отключив его от источника тока.

Изолятор ( или диэлектрик ) - тело не содержащее внутри свободные электрические заряды.

В изоляторах электрический ток невозможен.

К диэлектрикам можно отнести - стекло, пластик, резину, картон, воздух. тела изготовленные из диэлектриков называют изоляторами.

Абсолютно непроводящая жидкость – дистиллированная, т.е. очищенная вода,

(любая другая вода (водопроводная или морская) содержит какое-то количество примесей и является проводником)

spishy-u-antoshki.ru

Проводники электрического тока - СПИШИ У АНТОШКИ

Каждый человек, постоянно пользуясь электроприборами, сталкивается с со свойствами электропроводности, а именно:

Все вещества в зависимости от электропроводности делятся на проводники, полупроводники и диэлектрики:

1. проводники -  которые пропускают электрический ток;

2. диэлектрики -  обладают изоляционными свойствами;

3. полупроводники - сочетают в себе характеристики первых двух типов веществ и изменяют их в зависимости от приложенного управляющего сигнала.

К проводникам относят те вещества, которые имеют в своей структуре большое количество свободных, а не связанных электрических зарядов, способных начинать движение под воздействием приложенной внешней силы. Они могут быть в твердом, жидком или газообразном состоянии.Самыми отличными проводниками электрического тока являются металлы. Растворы солей и кислот, влажная почва, тела людей и животных - также хорошие проводники электрических зарядов.

Если взять два проводника, между которыми образована разность потенциалов и подключить внутри них металлическую проволоку, то сквозь нее потечет электрический ток. Его носителями станут свободные электроны, не удерживаемые связями атомов. Они характеризуют величину электрической проводимости или способность любого вещества пропускать через себя электрические заряды — ток.

Значение электрической проводимости обратно пропорционально сопротивлению вещества и измеряется соответствующей единицей: сименсом (См).

1 См=1/1 Ом.

В природе носителями зарядов могут быть:

электроны;

ионы;

дырки.

По этому принципу электропроводность подразделяют на:

электронную;

ионную;

дырочную.

Качество проводника позволяет оценить зависимость протекающего в нем тока от значения приложенного напряжения. Ее принято называть по обозначению единиц измерения этих электрических величин — вольтамперной характеристикой.

Проводники с электронной проводимостью (проводники 1-го рода)

Наиболее распространенным представителем этого типа являются металлы. У них электрический ток создается исключительно за счет перемещения потока электронов.

При прохождении электрического тока через металлические проводники не изменяются ни их масса, ни их химический состав. Следовательно, атомы металлов не участвуют в переносе электрических зарядов. Исследования природы электрического тока в металлах показали, что перенос электрических зарядов в них осуществляется только электронами.

Внутри металлов они находятся в двух состояниях:

связанные силами атомного сцепления;

свободные.

Электроны, удерживаемые на орбите силами притяжения ядра атома, как правило, не участвуют в создании электрического тока под действием внешних электродвижущих сил. Иначе ведут себя свободные частицы.

Если к металлическому проводнику не приложена ЭДС, то свободные электроны движутся хаотически, беспорядочно, в любых направлениях. Такое их перемещение обусловлено тепловой энергией. Оно характеризуется различными скоростями и направлениями перемещения каждой частицы в любой момент времени.

Когда к проводнику приложена энергия внешнего поля с напряженностью Е, то на все электроны вместе и каждый в отдельности действует сила, направленная противоположно действующему полю. Она создает строго ориентированное движение электронов, или другим словами — электрический ток.

Вольтамперная характеристика металлов представляет собой прямую линию, укладывающуюся в действие закона Ома для участка и полной цепи.

Кроме чистых металлов электронной проводимостью обладают и другие вещества. К ним относят:

сплавы;

отдельные модификации углерода (графит, уголь).

Все вышеперечисленные вещества, включая металлы, относят к проводникам 1-го рода. У них электропроводность никоим образом не связана с переносом массы вещества за счет прохождения электрического тока, а обусловливается только движением электронов.

Если металлы и сплавы поместить в среду сверхнизких температур, то они переходят в состояние сверхпроводимости.

Проводники с ионной проводимостью (проводники  2-го рода)

К этому классу относятся вещества, у которых электрический ток создается за счет движения зарядов ионами. Они классифицируются как проводники второго рода. 

Это:

растворы щелочей, кислот солей;

расплавы различных ионных соединений;

различные газы и пары́.

Электрический ток в жидкости

Проводящие электрический ток жидкие среды, в которых происходит электролиз — перенос вещества вместе с зарядами и осаждение его на электродах, принято называть электролитами, а сам процесс — электролизом.

Он происходит под действием внешнего энергетического поля за счет приложения положительного потенциала к электроду-аноду и отрицательного — к катоду.

Ионы внутри жидкостей образуются за счет явления электролитической диссоциации, которая заключается в расщеплении части молекул вещества, обладающих нейтральными свойствами. 

Под действием приложенного напряжения к электролиту катионы начинают двигаться строго к катоду, а анионы — к аноду. Таким способом получают химически чистую, без примесей медь, которая выделяется на катоде.

Кроме жидкостей в природе существуют еще твердые электролиты. Их называют суперионными проводниками (супер-иониками), обладающими кристаллической структурой и ионной природой химических связей, обусловливающую высокую электропроводность за счет движения ионов одного типа.

Проводники с дырочной проводимостью

К ним относятся:

германий;

селен;

кремний;

соединения отдельных металлов с теллуром, серой, селеном и некоторыми органическими веществами.

Они получили название полупроводников и относятся к группе №1, то есть не образуют переноса вещества при протекании зарядов. Для увеличения концентрации свободных электронов внутри них необходимо потратить дополнительную энергию на отрыв связанных электронов. Она получила название энергии ионизации.

В составе полупроводника работает электронно-дырочный переход. За счет его полупроводник пропускает ток в одном направлении и блокирует в обратном, когда к нему приложено противоположное внешнее поле.

Структура полупроводника

Проводимость у полупроводников бывает:

1. собственной;

2. примесной.

Первый тип присущ конструкциям, у которых в процессе ионизации атомов своего вещества появляются носители зарядов: дырки и электроны. Их концентрация взаимно уравновешена.

Второй тип полупроводников создают за счет включения кристаллов с примесной проводимостью. Они обладают атомами трех- или пятивалентного элемента.

Полупроводники по проводимости бывают:

электронные n-типа «negative»;

дырочные p-типа «positive».

Сверхпроводники

При очень низких температурах вещества определенные категории металлов и сплавов переходят в состояние, которое получило название сверхпроводимости. У этих веществ электрическое сопротивление току снижается практически до нулевого значения.

Переход происходит за счет изменения тепловых свойств. По отношению к поглощению или выделению теплоты во время перехода в сверхпроводящее состояние при отсутствии магнитного поля сверхпроводники подразделяют на 2 рода: №1 и №2.

Таким образом, проводники электрического тока могут быть выполнены из совершенно различных веществ и обладать отличающимися друг от друга характеристиками. На них всегда оказывают влияние условия окружающей среды. По этой причине границы эксплуатационных характеристик проводников всегда оговариваются техническими нормативами.

ЧЕЛОВЕЧЕСКОЕ ТЕЛО - ПРОВОДНИК ЭЛЕКТРИЧЕСТВА

Если случайно человек окажется под напряжением, то возможна травма или даже смерть.

При работе с электроцепями категорически запрещено :

- одновременное двумя руками прикасаться к оголенным проводам.

- прикасаться к оголенному проводу, стоя на земле или на сыром ( даже цементном или деревянном) полу.

- пользоваться неисправными электрическими приборами.

- ремонтировать электрический прибор, не отключив его от источника тока.

Изолятор ( или диэлектрик ) - тело не содержащее внутри свободные электрические заряды.

В изоляторах электрический ток невозможен.

К диэлектрикам можно отнести - стекло, пластик, резину, картон, воздух. тела изготовленные из диэлектриков называют изоляторами.

Абсолютно непроводящая жидкость – дистиллированная, т.е. очищенная вода,

(любая другая вода (водопроводная или морская) содержит какое-то количество примесей и является проводником)

www.spishy-u-antoshki.ru

Проводники электрического тока первого и второго рода и процессы в них

 

Электропроводники первого и второго рода

Проводниками электрического тока могут быть совсем разные вещества. Например, и кусок металлической проволоки, и морская вода являются электропроводниками. Но электроток в них различен по своей природе. Поэтому они разделены на две группы:

• первого рода с проводимостью, основанной на электронах;
• второго рода с проводимостью, основанной на ионах.

Электропроводники первого рода это все металлы и углерод. Представителями второго рода являются кислоты, щёлочи, растворы и расплавы солей, которые называют «электролитами».

• Ток в проводниках течёт при любых значениях напряжения и прямо пропорционален величине напряжения.

Наилучшими электропроводниками при обычных условиях являются серебро, золото, медь и алюминий. Медь и алюминий наиболее широко используются для изготовления различных проводов и кабелей из-за более низкой цены. Хорошим жидким проводником первого рода является ртуть. Хорошо проводит электрический ток и углерод. Но из-за отсутствия гибкости его применение невозможно. Однако созданная относительно недавно форма углерода графен позволяет изготавливать нити и шнуры из нитей.

Но графеновые шнуры имеют сопротивление, которое для токопроводов является недопустимо большим. Поэтому их используют в электронагревателях. В этом качестве графеновый шнур превосходит металлические проволочные аналоги на основе сплава никеля и хрома, поскольку может обеспечить более высокую температуру. Аналогичным образом используются проволочные электропроводники из вольфрама. Из них изготовлены спирали ламп накаливания и электроды газоразрядных ламп. Вольфрам является самым тугоплавким электропроводником.

Процессы в проводниках

Электрический ток, протекающий в проводнике, оказывает на него определённые воздействия. В любом случае происходит увеличение температуры. Но возможны также и химические реакции, которые приводят к изменению физических и химических свойств. Наибольшим изменениям подвержены электропроводники второго рода. Электрический ток в них вызывает электрохимическую реакцию, называемую электролизом.

В результате ионы проводника второго рода получают вблизи электрических полюсов необходимые заряды и восстанавливаются до состояния, которое было до появления кислоты, щёлочи или соли. Электролиз широко используется для получения многих чистых химических веществ из природного сырья. Способом электролиза расплавов получают чистый алюминий и некоторые другие металлы.

Проводники первого и второго рода могут не только проводить электрический ток при подаче на них внешнего напряжения. При взаимодействии, например свинца с кислотой, то есть проводника первого рода с проводником второго рода, возникает электрохимическая реакция, обеспечивающая выделение электрической энергии. На этом основано устройство аккумуляторов.

Электропроводники первого рода также могут изменяться при контакте друг с другом. Например, контакт медного и алюминиевого проводника является плохим решением без специального покрытия его. Влажности воздуха оказывается достаточно для разрушения в месте контакта электрохимической реакцией. Поэтому рекомендуется защищать подобные соединения лаком или аналогичными веществами.

У некоторых проводников первого рода при значительном охлаждении возникает особое состояние, пребывая в котором они не оказывают электрическому току сопротивление. Это явление называется сверхпроводимостью. Классическая сверхпроводимость соответствует значению температуры, близкой к состоянию  жидкого гелия. Однако по мере выполнения исследований обнаружились новые сверхпроводники с более высокими значениями температуры.

• Экономически оправданное использование сверхпроводимости является одной из приоритетных целей современной энергетики.

Электрический ток может течь не только в проводниках первого и второго рода. Есть ещё полупроводники и газы, которые так же проводят электроток. Но это уже совсем другая история…

podvi.ru

Проводники электрического тока и их особенности

    Индукционный высокочастотный нагрев. Основной особенностью индукционного нагрева является превращение электрической энергии в тепло с помощью переменного магнитного потока, т. е. индуктивным путем. Если по цилиндрической спиральной катушке (индуктору) пропускать переменный электрический ток I, то вокруг катушки образуется переменное магнитное поле Ф , как это показано на рис. 7-4,в. Наибольшую плотность магнитный поток имеет внутри катушки. При размещении в полости индуктора металлического проводника в материале возникает электродвижущая сила, мгновенное значение которой равно  [c.88]     При растворении некоторых веществ (электролитов) в полярных растворителях образуются растворы, обладающие рядом характерных особенностей. Основной особенностью таких растворов является их способность проводить электрический ток. Электропроводность растворов электролитов отличается от электропроводности металлов. При прохождении тока через металл не наблюдается переноса вещества. Такие проводники называют проводниками первого рода. Напротив, прн прохождении тока через раствор одновременно происходит перенос вещества. Такие проводники — проводники второго рода. Перенос вещества указы- [c.344]

    Металлы — хорошие проводники электрического тока, особенно те из них, в атомах которых имеется только один внешний 8-электрон. Металлы с заполненной 8-оболочкой обладают меньшей электрической проводимостью. Так, медь, серебро и золото, обладающие внешней электронной конфигурацией проводят электрический ток несравненно лучше, чем цинк, кадмий и ртуть, обладающие конфигурацией [c.235]

    Пламенные газы могут стать хорошим проводником электрического тока, особенно при введении в пламя щелочных металлов. Чем выше температура пламени, чего можно достигнуть обогащением воздуха кислородом, тем выше электропроводность пламенных газов. Их поток представляет собой движущийся проводник тока при пересечении линий магнитного ноля в потоке создается электрическое напряжение, перпендикулярное направлению поля и потоку пламенных газов. Таким образом, поток пламенных газов, пересекающий магнитное ноле, играет роль вращающегося ротора электрогенератора и преобразует тепловую энергию пламенных газов непосредственно в электрическую. [c.164]

    У.14. Проводники электрического тока и их особенности [c.259]

    Чистая окись этилена не является проводником электрического тока, но, растворяя соли (например, хлористый натрий и особенно азотнокислый калий), образует токопроводящие растворы . Некоторые исследователи считают, что водные растворы окисп этилена не проводят электрический ток. По другим дан-ным% водные растворы окиси этилена являются слабыми проводниками тока, хотя авторы объясняют электропроводность этих растворов вторичными причинами, в частности образованием не-больщих количеств гликолевой кислоты. [c.41]

    Термодинамическая теория окислительного потенциала рассматривает окислительный электрод как индифферентный по отношению к раствору проводник электрического тока [6—12]. Поэтому в качестве электрода может быть применен любой, не взаимодействующий в данных условиях с раствором металл платина, золото, вольфрам, ртуть и т. д. Следствием термодинамической теории является деление систем на обратимые , в которых потенциал может быть измерен, и необратимые , в которых лотенциал измерить невозможно. Критерием обратимости или необратимости системы считается возможность или невозможность измерения в ней окислительного потенциала [7]. Величина окислительного потенциала в обратимой системе должна зависеть не от материала и состояния поверхности электрода, а только от концентрации и природы окисленных и восстановленных компонентов реакции [11]. Термодинамическая теория справедлива при условии достижения равновесия между окислительно-восстановительной системой и электродом. Термодинамическая теория не может, однако, характеризовать систему до наступления равновесия. Известно вместе с тем, что в слабых, т. е. имеющих слабую тенденцию вызывать потенциал на электроде, системах время установления потенциала может исчисляться не только часами, но и сутками [7—9, 17, 18]. К слабым системам относятся, как правило, системы молекулярно-водородные и в особенности кислородные. Впервые вопрос о кинетическом характере окислительного потенциала рассмотрен в работах Н И. Некрасова [19], где показано, что в случае достижения предельного потенциала в неравновесных системах или окислительного потенциала в равновесных, но медленно реагирующих системах, величина его определяется кинетическими факторами. Можно, однако, показать, что кинетические факторы имеют существенное значение не только при измерении окислительного потенциала в слабых системах — регулируя соответствующим образом кинетику установления потенциала, в принципе можно измерить окислительный потенциал в любых химически обратимых системах. [c.169]

    Проводники электрического тока подразделяют на две группы—проводники 1-го и 2-го рода. К проводникам 1-го рода относят все металлы. Характерная особенность их состоит в том, что при прохождении тока с ними не происходит хи м и-ческих превращений. Кроме того, в большинстве случаев проводимость проводников 1-го рода понижается с повышением температуры. [c.145]

    Сила тока, приходящаяся на единицу поверхности электродов, например на 1 см , называется плотностью тока D). Эта величина имеет особенно большое значение при техническом электролизе. В некоторых слз чаях приходится принимать во внимание также отношение силы тока к объему раствора у данного электрода (объемная плотность тока). За единицу количества электричества принимается ампер-секунда (или кулон), т. е. количество электричества, которое протекает в цепи при силе тока в один ампер в продолжение одной секунды. Ампер-час — количество электричества, протекающее в цепи при силе тока в один ампер в течение одного часа один ампер-час (а-ч) равняется 3600 ампер-секундам (или кулонам). За единицу сопротивления, оказываемого- проводником электрическому току, принимается один ом (ом) —сопротивление ртутного столба длиной в 106,3 см с поперечным сечением в 1 мм при температуре 0°С. [c.260]

    При переходе в газообразное состояние плотность вещества резко изменяется. Свойства веществ в твердом и жидком состояниях, в частности электрические, различны, в то время как все вещества в газообраз-ном состоянии — диэлектрики (не являются проводниками электрического тока). Это — характерная особенность газообразного состояния. Она вызвана различием в расстояниях между молекулами. Среднее расстояние между центрами молекул вещества в твердом и жидком состояниях одинаково и примерно равно их диаметру. У веществ в газообразном состоянии расстояние между молекулами очень различно и, как правило, всегда больше диаметра молекул. Этим и объясняется различие в электропроводности в конденсированных и газообразных системах. В конденсированных системах (твердом и жидком состояниях) расстояния крайних внешних электронов, входящих во внешнюю оболочку атомов, почти одинаковы от ядра как своего, так и соседнего атома, т. е. внешние электроны в этом случае почти одинаково [c.49]

    Ионообменные пленки или мембраны представляют особенный интерес как своеобразные проводники электрического тока, обладающие избирательной проводимостью. Катионообменные мембраны являются проводниками только положительного заряда за счет обмена в них катионов.. [c.78]

    Специфическая особенность эксплуатации электроустановок определяется тем, что при повреждении (пробое) изоляции токоведущие проводники, корпуса машин, оказываются под напряжением, однако никакие внешние признаки, предупреждающие человека об опасности, при этом не проявляются. Реакция человека на электрический ток возникает лишь в момент его прохождения через организм. Таким образом. [c.149]

    Окислительно-восстановительные реакции — это реакции, состоящие в переходе некоторого числа электронов от одной частицы или группы частиц к другой частице или группе частиц. Частица, принимающая электроны, является окислителем, а частица, отдающая электроны,— восстановителем. Процесс, состоящий в получении частицей электронов, называется восстановлением этой частицы. Процесс, состоящий в потере частицей некоторого числа электронов, называется окислением этой частицы. Уникальной особенностью электронов является их способность перемещаться по проводникам первого рода — металлам. Поэтому перенос электронов от одних частиц к другим может происходить по металлическому проводнику, что дает возможность генерировать электрический ток и тем самым непосредственно превращать химическую энергию в [c.289]

    При электролизе химические процессы осуществляют, пропуская электрический ток через жидкий проводник. При этом происходят окислительновосстановительные процессы, которые иногда сопровождаются сложными вторичными реакциями, особенно при электролизе органических веществ. В лаборатории электролиз применяется для аналитического определения некоторых металлов, для получения и очистки металлов, для нанесения электролитических покрытий, для восстановления и окисления органических веш,еств и при синтезе Кольбе. Ниже подробнее рассмотрены последние два вида электролиза. [c.75]

    Многие водные растворы, особенно растворы органических веществ (сахара, глицерина, спирта), такнпроводниками электричества. Однако другие водные растворы проводят электрический ток очень хорошо. К ним относятся растворы большинства кислот (соляной, уксусной и др.), оснований (гидроокисей натрия, кальция и др.) и солей (хлорида натрия, виннокислого калия и др.). [c.166]

    Для рубидия и особенно цезия характерно явление фотоэлектрического эффекта, впервые изученное русским физиком А. Г. Столетовым в конце прошлого века [36]. Сущность его заключается в том, что под влиянием освещения поверхности щелочного металла от последнего отрываются электроны. Если эти электроны попадут на проводник, то в цепи щелочной металл — проводник возникнет электрический ток, который обнаружится по отклонению стрелки включенного в цепь чувствительного гальванометра. Гидриды рубидия и цезия — мелкие блестящие бесцветные кристаллы. [c.477]

    По значению и по характеру электропроводности вещества делят на проводники, полупроводники и диэлектрики (изоляторы). Особенность проводников — наличие свободных электрических зарядов, перемещение которых и представляет собой электрический ток. [c.13]

    Электрический ток движется только в проводящем его веществе. Проводниками электричества являются все металлы, а также уголь, особенно хорошим проводником является медь. С другой стороны, существуют вещества, которые не проводят электричества, их называют изоляторами. Хорошими изоляторами являются, например, стекло, фарфор и пластмассы. [c.95]

    Можно было не только обнаружить присутствие объемных зарядов, но и количественно измерить их. Оказалось, что если электрическое поле внутри диэлектрика определять не только по извне приложенным потенциалам, но и по тем зарядам, которые измерены внутри этого диэлектрика, тогда электрический ток весьма точно соответствует реально существующему электрическому полю. Законы электрического тока в диэлектрике ничем не отличаются от уже хорошо исследованных и известных законов движения электричества в проводниках, и особенно в электролитах. [c.288]

    Селен—типичный полупроводник (см. 190). Особенно важным свойством его как полупроводника является резкое увеличение электропроводности при освещении. На границе селена с металлическим проводником образуется запорный слой — участок цепи, способный пропускать электрический ток только в одном направлении. В связи с этими свойствами селен применяется в полупроводниковой технике для изготовления выпрямителей и фотоэлементов с запорным слоем. Теллур — тоже полупроводник, но его применение более ограничено. Селениды и теллуриды некоторых металлов также обладают полупроводниковыми свойствами и применяются в электронике. В небольших количествах теллур слз жит легирующей добавкой к свинцу, улучшая его механические свойства. [c.382]

    Электрические свойства. Кристаллы с ионной связью являются плохими проводниками электричества и тепла переходя в раствор или расплав, они хорошо проводят электрический ток. Под действием света у некоторых кристаллов удается наблюдать внутренний фотоэффект, заключающийся в том, что электроны, выбитые из электронных оболочек, остаются внутри криста,пла, вследствие чего возникает электрический ток. Однако для большинства ионных кристаллов этот эффект недостижим, так как для его получения требуются источники света с большой частотой колебаний. Особенными свойствами обладают ионные кристаллы с дефектами в структуре. Если в структуре не все узлы заняты ионами, то катионы имеют возможность свободного перемещения в пределах кристаллической решетки. Проводимость такого кристалла ненормально высока. [c.169]

    По способности проводить электрический ток полупроводники занимают промежуточное положение между изоляторами и металлическими проводниками. Особенность полупроводников — ярко выраженная способность повышать электропроводность с повышением температуры. В результате интенсивного теплового движения атомы утрачивают наружные электроны, которые служат носителями электрического тока. Достижения химии в разработке методов получения чистого кремния открывают большие возможности в развитии полупроводниковой техники. Для кремния необходима такая степень чистоты, чтобы на один миллиард атомов приходилось не больше одного атома иного элемента. Искусственно выращенные кристаллы чистого кремния используются в качестве полупроводников. [c.189]

    В качественном анализе приходится работать преимущественно с водными растворами солей, кислот и оснований. Водные растворы электролитов по сравнению с растворами неэлектролитов (сахар, спирт, ацетон, бензол, мочевина и др.) обладают целым рядом особенностей. Все они проводят электрический ток, откуда и их название электролиты или проводники второго рода . [c.43]

    С этой особенностью внутренней структуры металлов связаны их характерные физические свойства. Так как электроны в металлах не связаны с определенными ионами, то они легко могут перемещаться под влиянием уже небольшой разности потенциалов, что и обусловливает хорошую электропроводность металлов. Легкой подвижностью свободных электронов в кристаллах металлов объясняется также и их высокая теплопроводность. Поэтому по способности проводить тепло и электрический ток металлы располагаются в одном и том же порядке (рис. 56). Лучшими проводниками являются серебро, медь и алюминий. [c.285]

    Все электрохимические реакции происходят при протекании электрического тока в цепи. Эта цепь слагается из последовательно соединенных металлических проводников и раствора (или расплава) электролита. В металлических проводниках переносчиками тока являются электроны, в растворах электролитов — ионы. Непрерывность протекания тока в цепи обеспечивается только в том случае, если происходят процессы на электродах, т. е. на границе металл — электролит. На одном электроде происходит процесс приема электронов — восстановление, на другом электроде — процесс отдачи электронов — окисление. Особенностью электрохимических процессов в отличие от обычных химических является пространственное разделение процессов окисления и восстановления. Из этих со1р)яженных процессов, которые не могут происходить один без другого, и слагаются в целом химические процессы в электрохимических системах. [c.314]

    Электрические потери в гильзах влияют на параметры электродвигателя, особенно на коэффициент полезного действия и коэффициент мощности. В целях определения влияния геометрических и электрических параметров на потери в экранирующей гильзе рассмотрим ее как тонкостенный немагнитный ротор, размещенный в воздушном зазоре электродвигателя. Тогда гильза представляет собой короткозамкнутую обмотку , число витков которой в каждой фазе равно /3, а величина э. д. с., наводимая в ней, невелика, но вследствие малого сопротивления цепи электрический ток в гильзе достигает очень больших значений. Тепловые потери в любом проводнике возрастают в квадратичной зависимости от величины тока, поэтому потери в гильзе велики. [c.76]

    Селен — типичный полупроводник (см. 190). Особенно важным свойством его как полупроводника является резкое увеличение электропроводности при освещении. На границе селена с металлическим проводником образуется запорный слой — участок цепи, способный пропускать электрический ток только в одном на правлении. В связи с этими свойствами селен применяется в полупроводниковой технике для изготовления выпрямителей и фотоэлементов с запорным слоем. Теллур —тоже полупроводник, но [c.391]

    Полуреакции, протекающие на границе проводник первого рода— проводник второго рода (электролит) с участием электронов, н являются электрохимическими реакциями. Особенность их состоит в том, что это реакции гетерогенные. Кроме того, электрохимические реакции протекают не на любой гетерогенной границе, а на такой, на которой электронная проводимость электрического тока заменяется ионной проводимостью. В самом деле, при прохождении постоянного тока так, как это изображено на рис. 1.1 и 1.2, электроны подходят к границе раздела металл — раствор (или уходят от нее) по металлу, являющемуся электронным проводником проводником первого рода)-, одновременно к этой же границе подходят (или уходят от нее) ионы вещества, которое служит ионным проводником проводником второго рода). [c.9]

    Потери электрического тока при прохождении его через контактные соединения иногда превышают таковые в самих проводниках (например, в контактных сопротивлениях электродов печей). Поэтому выполнению контактных соединений следует уделять особенно серьезное внимание. Кроме того, энергия может теряться и в некоторых нетоковедущих частях (стальные и чугунные несущие конструкции шин и другие массивные железные части, расположенные вблизи токопроводов). Обусловлено это перемагничиванием указанных частей переменным током и возникновением наведенных вихревых токов. [c.85]

    Соединение двух или нескольких проводников, через которое проходит электрический ток, образует электрический контакт. Каждая СКЗ имеет десятки электрических контактов. Так как цепи СКЗ являются низкоомными, к контактам должны предъявляться особенно жесткие требования. Сопротивление контактного соединения СКЗ не должно превышать сопротивления целого проводника такой же длины. Контактные соединения должны обладать необходимой механической прочностью и устойчиво сохранять первоначальную проводимость в процессе эксплуатации. [c.141]

    Основная причина почвенной коррозии — наличие воды. Даже при минимальной влажности почва становится ионным проводником электрического тока, т.е. представляет собой электролит. К почвенной коррозии применимы основные закономерности электрохимической коррозии, справедливые для жидких электролитов. Однако электрохимический характер почвенной коррозии имеет особенности, отличающие ее от коррозии при погружении металла в электролит или от коррозии под пленкой влаги. Это связано с тем, что почва имеет сложное строение и представляет собой гетерогенную капиллярно-пористую систему. Почвы обладают водопроницаемостью и капиллярным водоперемещением, они накапливают и удерживают тепло и вместе с тем снижают испаряемость влаги. Если вода находится в порах или в виде поверхностных пленок на стенках пор, то ее связь с почвой имеет физико-механический характер. При этом влага удерживается в почве в неопределенных соотношениях. Другой вид связи — физико-химическая, при которой возникают коллоидные образования почвы. Возможна также химическая связь, которая характеризуется строго определенным молекулярным соотношением компонентов, например при образовании гидратированных химических соединений. [c.41]

    Отношение прочности к массе у алюминия (и особен-ао у многих его сплавов) выше, чем у стали 2) обладает бол э высо-/л сй ковкостью и тягучестью 3) устойчивость к коррозии 4) высокоэффективный проводник электрического тока 5) сильный восстакс -.л-ль (см. реакцию алюмотермии). [c.513]

    Гораздо чаще, однако, металл является существенной частью-некоторой конструкции или служит для изготовления хранилища или транспортера для жидкости или газа в данном случае необходимо знание потери прочности вследстзие коррозии. Иногда металл служит в качестве проводника электрического тока, и тогда оказывается важной потеря проводимости изменение электропроводности алюминиевых проводников, находящихся в городской атмосфере, было предметом продолжительных исследований Уилсона на химических предприятиях, как указали Льюис и Кинг электроизмерительные приборы (особенно амперметры) требуют частой проверки, так как коррозия увеличивает их сопротивление. [c.191]

    При комнатной температуре твердые соли (за немногими исключениями, например AgaHgJ4) очень плохо проводят электрический ток. При повышении температуры они часто являются хорошими проводниками, имеюшими неюторые интересные особенности. [c.453]

    В твердом состоянии соли, как правило, не проводят электрического тока, но повышение температуры делает их хорошими проводниками еще задолго до того, как они начинают плавиться. Такие твердые электролиты проявляют интересные особенности, обычно не характерные для других типов электролитов. Эти осо-беннести проявляются в том, что здесь электрический ток может переноситься ионами одного заряда (униполярная проводимость), одновременно ионами и электронами (смешанная проводимость), только электронами (электронная проводимость). [c.315]

    Ряд особенностей наблюдается в связнодиспероных системах и при другом явлении переноса — при протекании электрического тока под действием приложенной извне разности потенциалов. Будем, как и прежде, рассматривать дисперсную систему в виде куба единичного объема, к двум сторонам которого приложена разность потенциалов АЧ измеряется текущий через систему электрический ток /. В качестве модели такой дисперсной системы можно избрать большое число искривленны.х каналов (капилляров) переменной ширины, сливающихся друг с другом и затем снова разветвляющихся особенно упорядоченная система таких электропроводящих каналов возникает в пенах и высокоцентрированных прямых эмульсиях (см. рис. X—2). Если радиус каналов много больше толщины ионной атмосферы, то основное отличие удельной электропроводности подобной системы Ху от электропроводности дисперсионной среды Х.о связано лишь с чисто геометрическим фактором уменьшением эффективного сечения проводников, по которым течет ток, и некоторым увеличением их длины за счет извилистости каналов. Определение электропроводности позволяет оценить объемное содержание дисперсной фазы Уотн эмульсии или для пен — обратную величину — кратность К (см. 2 гл. X)  [c.201]

    Выпрямление тока в кремниевых вентилях основано на особен ностях электропроводности полупроводников при наличии в полу проводнике двух зон, в одной из которых имеются я-примеси, даю шир электронную проводимость, а в другой р-прймеси, дающие дырчатую проводимость, через границу раздела этих зон, так на- зываемый р-/г-переход, электрический ток может пройти лишь в од ном направлении. Кремниевые выпрямители в настоящее время собираются из вентилей, рассчитанных на ток силой в 200 А и npo-i бивное напряжение 600 В. Параллельно в плечо моста подсоединя- ется столько вентилей, сколько необходимо для пропуска тока но  [c.410]

    При выращивании кристаллов из расплава следует избегать одновремен- юго роста кристаллов вокруг значительного числа центров кристаллизации. 1 ледует позаботиться о том, чтобы выращиваемый кристалл вследствие со-1рикосновения с проводником тепла (с охлаждаемой трубкой или стержнем, отличающимся хорошей теплопроводностью) всегда являлся самым холодным местом в системе. Метод, особенно пригодный для выращивания кристаллов галогеиидов щелочных металлов, предложен Киропоулосом [9]. Расположение при этом методе частей прибора показано на рис. 89. Расплав в тигле, нагреваемом электрическим током, сначала следует довести до температуры выше точки плавления приблизительно на 150 °С, а затем путем погружения в иего охлаждающего стержня охладить до температуры выше точки плавления приблизительно на 70 °С. Лишь после этого начинают интенсивно охлаждать передатчик тепла. И когда на его кончике образуется кристалл, обыкновенно имеющий полусферическую форму, этот кристалл на передающей тепло трубке осторожно поднимают при помощи микрометрического винта на такую высоту, чтобы он едва лишь касался поверхности расплава. Тогда, начиная от этой точки, образуется более крупный, очень правильно образованный округленной формы кристалл (охлаждение передающей тепло трубки необходимо при этом усилить). Наконец, этот кристалл следует также поднять из расплава и очень осторожно охладить. [c.135]

    В последнее время стали применять в качестве полупроводников также и химические соединения, в первую очередь между элементами третьей ж пятой групп (полупроводники типа В ). Особенно ценными свойствами обладают сурьмянистый индии 1п8Ь, чувствительный к инфракрасному свету с очень большой длиной волны и ьшшьяковистый галлий ОаАз, в котором рекомбинация электронов и дырок дает интенсивное световое излучение (квантовый генератор света или полупроводниковый лазер, превращающий энергию электрического тока непосредственно в световую). Полупроводниковыми свойствами обладают и многие окислы. Так, окись цинка является электронным полупроводником роль доноров играют при этом избыточные атомы или однозарядные ионы цинка. Окись меди(1) является дырочным полупроводником роль акцепторов играют избыточные атомы кислорода. Однако подвижность носителей тока (электронов или дырок) в окисных полупроводниках низка, так что для радиотехники они менее ценны. Для выпрямления сильных токов используют тонкий слой окиси меди(1), нанесенный окислительным процессом на поверхность металлической меди (купроксный выпрямитель). Это — простейший аналог полупроводникового диода, в котором, однако, роль электронного проводника играет обычный металл. Свойства окисных полупроводников сильно зависят от состояния их поверхности. Так, электропроводность окиси цинка понижается в атмосфере кислорода, который адсорбируется поверхностью и захватывает свободные электроны. Способность окислов ускорять (катализировать) газовые реакции связана с полупроводниковыми свойствами, т. е. с наличием свободных электронов.— Доп. ред. [c.457]

    Непламенные атомизаторы. Недавно было предложено несколько типов непламенных атомизаторов, оказавшихся особенно полезными при количественном определении следов разных элементов. В непламенных атомизаторах несколько микролитров пробы испаряют и озоляют при низкой температуре на поверхности графита, тантала или других проводящих материалов, нагреваемых пропусканием через них электрического тока. Эти проводники изготовляют в форме полой трубки, полоски, стержня, лодочки или лотка. После озоления через проводник пропускают ток силой 100 А или больше, что вызывает быстрое повышение температуры до 2000—3000 °С проба атомизуется за несколько секунд. Процесс атомизации наблюдают при помощи спектрофотометра, в котором излучение от источника проходит непосредственно над нагретой поверхностью. Через несколько секунд оптическая плотность при длине волны поглощения возрастает до максимума, а затем падает до нуля, что соответствует атомизации и последующему улетучиванию пробы в основе анализа лежит высота пика. [c.180]

    В последнее время большое значение получили так называемые аолупроводники. К их числу относятся закись меди (СигО), окись цинка (2пО), сернистый свинец (РЬ5) и др. Характерная особенность этих материалов состоит в том, что при низкой температуре они почти не проводят электрический ток (по величинам сопротивления приближаются к изоляторам) при повышении же температуры их электропроводность резко возрастает, они становятся проводниками. Полупроводниковые приборы в настоящее время каходят все возрастающее применение (выпрямление тока, чувствительное измерение температур, превращение тепловой энергии непосредственно в электрическую и т. д. широкое применение полупроводники получают в радиотехнике). [c.141]

chem21.info

Проводники электрического тока - Сайт по ремонту, подключению, установке электрики своими руками!

Вы можете удивиться, но проводниками электрического тока может быть не только металлы и жидкости, но при некоторых условиях пары металлов и газы. Далеко за примерами ходить не надо, достаточно посмотреть на люминесцентные лампы или другие лампы, работающие в парах металлов при высоком давлении. Ну а теперь немного подробнее.

Для простоты представления и наглядности заменим электроны людьми, а проводник – улицей. Что ж, приступим. Чем просторнее улица, и чем лучше на ней покрытие, тем легче по ней передвигаться. Улица без людей и машин или с ними, но находящимися в неподвижном состоянии является диэлектриком или по-другому, материалом, который не проводит электрический ток. То есть улица (материал) есть, но частиц, которые обеспечивают передачу электрического тока.  Идем дальше. Как только на улице появляются люди или машины (электроны или другие частицы, способные принимать и передавать заряд). Удельное сопротивление – это сопротивление проводника электрическому току, или говоря на нашем простом языке, это способность людей и машин передвигаться быстрее. Как вы уже могли догадаться и люди, и машины имеют предельную скорость (как и электроны), а значит, удельное сопротивление в первую очередь зависит от того насколько широка наша улица и какое покрытие на дороге (в переводе на электрический язык – удельное сопротивление зависит от материала и от площади поперечного сечения этого материала). Ну а тут мы подобрались к такому понятию, как сопротивление проводника электрическому току.

Сопротивление проводника электрическому току

Как нам уже известно, электрический ток подчиняется закону Ома для участка или для полной цепи и выглядит это равенство так: I=U/R. Нас интересует величина «R».

Это формула определения сопротивления проводника через удельное сопротивление «ρ» (ро). Если длину и сечение проводника мы рассмотрели и поняли, что именно мы решаем, какими они будут, то с величиной «р» такой фокус не пройдет, эта величина неизменна для каждого вида проводника (металла), для газовых и жидких проводников эта величина описана специальными графиками. Самая низкая величина этого показателя у серебра 0,016 Ом*мм.кв/м (при температуре 20 градусов Цельсия. Медь – 0,017. Алюминий – 0,028. Самое интересное, что золото, которое используется в космической промышленности, и о котором большинство думает, что это наилучший по проводимости материал, оказывается всего лишь чуть лучше алюминия – 0,024. Его использования в технике связано с тем, что оно не окисляется и практически ни с чем не вступает в реакцию. В переводе на понятный язык «серебряная» или «медная» улица имеют самые лучшие показатели для строительства токопроводящих «улиц». Но не идеальные.

Стоит заметить, что чем ниже температура, тем выше проводимость, то есть сопротивление проводника уменьшается, но по достижении критической температуры большинство проводников перестают проводить электрический ток и становятся диэлектриками. Однако, известен так же эффект сверхпроводимости. Некоторые металлы и сплавы при очень низких температурах способны полностью потерять удельное сопротивление – оно становится равным нулю. В чем важность этого эффекта? Да в том, что там, где есть сопротивление, даже небольшое, возникает нагрев. Сверхпроводники не нагреваются при прохождении через них очень больших токов (100.000 ампер на 1 квадратный сантиметр, то есть через проводник сечением 1х1 сантиметр может протекать ток, способный питать целый город). С газами и парами все чуть сложнее. Рассматривать здесь подробно мы не будем, но для понимания разберем такую ситуацию. Идет толпа людей по улице, и вы пытаетесь как-то эту толпу отвлечь. Так вот, чем сильнее будет ваш отвлекающий маневр, тем больше толпа на него среагирует. Ну и если вы не сможете привлечь внимание толпы, она вас проигнорирует. Так же с парами и газами, если напряжение недостаточное – пары и газы не реагируют на него. Как только напряжение достигает критической отметки пары и гази ионизируются или приходят в движение электроны и возникает электрический ток.

Направление электрического тока в проводнике

Вроде бы все просто. Еще со школы мы знаем, что ток движется от положительного контакта источника питания к отрицательному. Но, когда этот закон «придумали», еще не знали о таких вещах, как электроны. А электроны как раз движутся в обратном направлении:

Но так ли это важно? Главное, что ток протекает по проводам, и вы сейчас благодаря этому можете прочитать статью и даже задать вопросы в комментариях. А я на этом с вами прощаюсь.

jelektro.ru

Лучшие проводники электрического тока

Все вещества в зависимости от электропроводности делятся на проводники, полупроводники и диэлектрики.

Самыми хорошими проводниками электрического тока являются металлы. Металлы являются проводниками как в твёрдом, так и в жидком состоянии. При прохождении электрического тока через металлические проводники не изменяются ни их масса, ни их химический состав. Следовательно, атомы металлов не участвуют в переносе электрических зарядов. Исследования природы электрического тока в металлах показали, что перенос электрических зарядов в них осуществляется только электронами.

Особенностью атомов всех металлов является малое количество электронов на внешней электронной оболочке. При соединении атомов металлов в кристалл связь между атомами устанавливается путём объединения внешних электронных оболочек. Наличие большого числа вакантных мест на внешних оболочках позволяет электронам после объединения атомов в кристалл свободно переходить от одного атома к другому. В пределах кристалла валентные электроны металлов можно рассматривать как свободные заряженные частицы.

Экспериментально обнаружено, что удельное сопротивление р металлов линейно зависит от температуры:

р = р0 (1 + αt)

В данном уравнении р0 – удельное электрическое сопротивление при температуре 0˚ С, t – температура проводника по шкале Цельсия, α – температурный коэффициент сопротивления, р – удельное сопротивление при температуре t. Возрастание удельного сопротивления проводников с повышением температуры объясняется тем, что валентные электроны атомов металлов могут свободно переходить с оболочки одного атома на оболочку другого атома только при определённых расстояниях между центрами атомов, когда их валентные оболочки перекрываются. В результате теплового движения атомы в кристалле колеблются относительно равновесных положений. Смещение атомов от равновесных положений нарушает перекрывание их электронных оболочек и затрудняет переходы электронов от атома к атому. Чем выше температура кристалла, тем больше амплитуда тепловых колебаний атомов, больше нарушений в расположении атомов в кристалле, больше препятствий для движения электронов.

При приближении температуры металлического проводника к абсолютному нулю количество дефектов в кристаллической решётке, создаваемых тепловым движением атомов, стремится к нулю, поэтому и удельное сопротивление проводника приближается к нулю.

Однако у некоторых металлов удельное электрическое сопротивление падает до нуля при температуре выше абсолютного нуля. Это явление называется сверхпроводимостью. Например, удельное сопротивление ртути становится равным нулю при температуре 4,2 К.

При создании электрического тока в кольце из сверхпроводника сила тока остаётся неизменной неограниченно долго, так как нет потерь на нагревание проводника.

К настоящему времени созданы материалы, переходящие в сверхпроводящее состояние при сравнительно высокой температуре около 100 К (-173˚ С).

Остались вопросы? Не знаете, как рассчитать сопротивление проводника?Чтобы получить помощь репетитора – зарегистрируйтесь.Первый урок – бесплатно!

© blog.tutoronline.ru, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

blog.tutoronline.ru

Проводники электрического тока: первого и второго рода

Само понятие электричества включает в себя наличие среды, где становится возможным упорядоченное движение заряженных частиц. Проводником электрического тока называют материал или вещество, где с минимальными затратами энергии можно перемещать частиц между точками с разными потенциалами. Чаще всего в их роли выступают такие металлы, как медь алюминий и серебро. Теперь давайте разберемся с фундаментальными показателями проводников электрического тока.

Первым и самым важным является сопротивление. Рассчитывается оно по формуле:

Здесь стоит остановится на таком понятии как удельное сопротивление. Как видно из формулы оно прямо пропорционально электрическому сопротивлению, а также зависит от поперечного сечения проводника и его материала. Этот показатель неизменен. Так для меди удельное сопротивление составляет 0,017, для алюминия – 0,028, для серебра – 0,016.

Существуют проводники первого и второго рода:

• в первом случае ток образуется движением электроном;
• во втором – ионов.

Особенностью проводимости является тот факт, что со снижением температуры сопротивление материала становится меньшим, однако, при достижении определенной температуры проводники становятся диэлектриками и прекращают проводить ток. Также в природе известная сверхпроводимость. Известны материалы, который при достижении низких температур абсолютно теряют удельное сопротивление. Данный эффект очень важен в контексте его промышленного применения. Сверхпроводники способны пропускать электрической ток величиной 100000 Ампер на 1 см2 проводника. Такой ток может питать целый город.

Существуют также газообразные проводники. Однако, для их нормальной работы требуются высокие показатели напряжения.

Похожие статьи

electricity-help.ru

---

• 
  Что такое рама
• 
  Что такое атп
• 
  Асфальтобетонные заводы
• 
  Обслуживание и ремонт автомобилей и двигателей
• 
  Маз 544008
• 
  Вольво fh13
• 
  Фазный ротор
• 
  Двигатель с фазным ротором
• 
  Пежо эксперт отзывы владельцев недостатки
• 
  Что такое инструктаж
• 
  Техническое обслуживание грузоподъемных кранов