Електрична провідність. Визначення, одиниці виміру.

Електрична провідність характеризує здатність тіла проводити електричний струм. провідність – величина обтаная опору. У формулі вона обернено пропорційна електричному опору, і використовуються вони фактично для позначення одних і тих же властивостей матеріалу. Вимірюється провідність в Сіменс: [Див] = [1 / Ом].

Види електропровідності:

Електронна провідність, де переносниками зарядів є електрони. Така провідність характерна в першу чергу для металів, але присутній в тій чи іншій мірі практично в будь-яких матеріалах. Зі збільшенням температури електронна провідність знижується.


іонна провідність. Існує в газоподібних і рідких середовищах, де є вільні іони, які також переносять заряди, переміщаючись за обсягом середовища під дією електромагнітного поля або іншого зовнішнього впливу. Використовується в електролітах. З ростом температури іонна провідність збільшується, оскільки утворюється більша кількість іонів з високою енергією, а також знижується в’язкість середовища.

діркова провідність. Ця провідність обумовлюється недоліком електронів в кристалічній решітці матеріалу. Фактично, переносять заряд тут знову ж електрони, але вони як би рухаються по решітці, займаючи послідовно вільні місця в ній, на відміну від фізичного переміщення електронів в металах. Такий принцип використовується в напівпровідниках, поряд з електронною провідністю.

Найпершими матеріалами, які стали використовуватися в електротехніці історично були метали і діелектрики (ізолятори, яким властива маленька електрична провідність). Зараз набули широкого застосування в електроніці напівпровідники. Вони займають проміжне положення між провідниками і діелектриками і характеризуються тим, що величину електричної провідності в напівпровідниках можна регулювати різним впливом. Для виробництва більшості сучасних провідників використовуються кремній, германій і вуглець. Крім того, для виготовлення ПП можуть використовуватися інші речовини, але вони застосовуються набагато рідше.

В електротехніці важливе значення має передача струму з мінімальними втратами. В цьому відношенні важливу роль відіграють метали з великою електропровідністю і, відповідно, маленьким електроопору. Найкращим в цьому відношенні є срібло (62500000 См / м), далі йдуть мідь (58100000 См / м), золото (45500000 См / м), алюміній (37000000 См / м). Відповідно до економічної доцільністю найчастіше використовуються алюміній і мідь, при цьому мідь по провідності зовсім небагато поступається сріблу. Всі інші метали не мають промислового значення для виробництва провідників.

Ссылка на основную публикацию