Elektrotehnikā objekts vai materiāls, kas ļauj plūst elektriskā strāva tiek saukts par diriģentu. Strāvas padeves virziens ir vienā vai vairākos virzienos. Kopējie elektrības vadītāji ir izgatavoti no vielām, kas izgatavotas no parastajiem metāliem. Elektriskās strāvas ģenerēšanu var veikt ar elektronu plūsmu, caurumiem un dažos gadījumos ar pozitīviem vai negatīviem joniem. Metālos elektroni ir galvenie virzītāji, bet baterijās katjonu elektrolīti ir atkarīgi no pozitīvā lādiņa nesējiem. Līdzīgi degvielas šūnās protonu vadītāja mobilie protoni ir atkarīgi no pozitīvo lādiņu nesējiem. Šajā rakstā ir apskatīts pārskats par elektrības vadītāju, veidiem un īpašībām.
Kas ir elektriskais vadītājs?
Elektriskā vadītāja definīcija ir materiāls, kas pieļauj siltuma, citādi skaņas plūsmu. Elektriskā vadītspēja ir spēja vadīt elektrību. Labākie piemēri elektriskie vadītāji ir metāli, piemēram, varš, dzelzs utt. Tos galvenokārt izmanto vadu izgatavošanai, lai varētu pārvadāt elektrisko strāvu. Mēs to zinām pusvadītāji ir viena veida materiāli, jo tie ļauj elektrībai plūst caur tiem, bet ne īpaši labi. Un daži materiāli, piemēram, rezistori ierobežot strāvas plūsmu, jo tie ļoti apgrūtināja strāvas plūsmas apturēšanu.
elektrovadītājs
Izolatoru var definēt kā materiālu, kas novērš strāvas plūsmu, un tos galvenokārt izmanto, lai pārklātu vadus, piemēram, plastmasu. Daži materiāli, piemēram, supravadītāji, piedāvā Nr pretestība līdz elektroenerģijas plūsmai. Kad temperatūra paaugstinās, vadītāja pretestība palielinās.
Piemēri
Labākie elektrisko vadītāju piemēri galvenokārt ir šādi. Elektriskais vadītājs ir vislabāk pazīstams, ja vadītāju strādā normāla spiediena apstākļos, kā arī tādas temperatūras apstākļos kā sudrabs.
Tas ne vienmēr ir ideāls variants kā materiāls, kaut arī tā izmaksu un oksīda slāņa dēļ. Šo slāni sauc par aptraipījumu, un tas neveicina. Tāpat verdigris, rūsa un citi oksīdu slāņu veidi samazina vadītspēju. Efektīvu vadītāju piemēri ir sudrabs, zelts, varš, alumīnijs, dzīvsudrabs, tērauds, dzelzs, jūras ūdens un betons. Vairāk vadītāju, piemēram, platīns, misiņš, bronza, grafīts, netīrs ūdens un citronu sula.
Elektronu plūsma elektrovadītājā
Elektroni plūst vadītājā nav taisnā līnijā dreifēšanas ātruma dēļ. Tāpēc elektronu plūsma katru brīdi atduras vadītājā esošajiem atomiem. Šis ātrums ir diezgan mazs, jo ir daudz brīvo elektronu. Vadītājā var novērtēt elektronu blīvumu, lai mēs varētu noteikt zināmās strāvas dreifēšanas ātrumu. Kad blīvums ir lielāks, zināmajai strāvai ir nepieciešams mazs ātrums. Elektroni plūst vadītājā ir pret elektrisko lauku, kas apzīmēts ar “E”.
Kā diriģents vada strāvu?
Elektriskās vadītāja daļiņas materiālā nedrīkst būt enerģijas telpa starp divām joslām, piemēram, valence un vadītspēja. Valences joslā ārējie elektroni ir nedroši piesaistīti atomam. Kad elektroni kļūst enerģiski siltuma efekta dēļ, citādi elektromotora spēks, un tad tas plūst no vienas joslas uz citu joslu.
Vadīšanas joslā elektrons iegūst brīvību ceļot jebkurā vietā vadītāja iekšienē. Diriģents ir veidots ar atomiem. Tāpēc, tāpat kā kopumā, šī josla atrodas lielā skaitā elektronu. Metāliskās saites atrodas vadītājos, balstoties uz + metāla jonu struktūru. Šīs struktūras ir noslēgtas caur elektronu mākoni.
Tiklīdz vadītājam notiek potenciālā atšķirība divos galos, elektroni iegūst pietiekamu enerģiju, lai piegādātu no zemākas enerģijas uz augstāku enerģiju šajā joslā pret minūtešu pretestību, ko nodrošina vadītāja materiāls. Strāvas plūsma būs pretējā virzienā uz elektronu plūsmu.
Elektrisko vadītāju veidi
Ir dažādi vadītāju veidi, kas ietver sekojošo.
elektrisko vadītāju veidi
Metāli
Metāls ir visvairāk vadošais materiāls, ko izmanto praktiskos nolūkos. Piemēram, elektriskajā vadā, kas tiek izmantots ap māju, visticamāk, tiek izmantota vara stieple, piemēram, vadoša materiāla elektriskā kontaktdakša ietver metālu, un elektrisko gludekļu iekšējā ierīce ietver tādus metālus kā vadošs materiāls. Tā kā metālam ir neskaitāmi brīvie elektroni un tas veicina mobilitāti, labākie metāla vadītāji galvenokārt ir sudrabs, varš un zelts.
Nemetāli
Nemetāli ir ļoti labi elektrības vadītāji. Piemēram, ogleklis grafīta formā ir ārkārtīgi labs elektrības vadītājs. Grafīta struktūrā mēs varam novērot, ka savienošanai tiek izmantoti tikai 3 līdz 4 oglekļa atomi. Brīvai savienošanai tas atstāj vienu elektronu, bet lielākā daļa nemetālu nav izcili elektrības vadītāji.
Jonu diriģenti
Vadītāju šķīduma formu sauc par jonu vadītājiem. Labākie šo vadītāju piemēri ir jūras vai sālsūdens, jo tie ir labi elektrības vadītāji.
Pusvadītāji
Pusvadītāji nespēj vadīt elektrību, piemēram, vadītāji, taču tos joprojām izmanto daudzos lietojumos. Labākie pusvadītāju piemēri galvenokārt ietver Ge (Germanium) un Si (Silicon).
Diriģenta īpašības
Vadītāja nestabilitātes stāvokļa īpašības galvenokārt ietver šādas.
- Diriģenti vienmēr pieļauj elektronu, kā arī jonu plūsmu tajos.
- Vadītāja elektriskais lauks ir nulle, kas ļauj tiem plūst elektroniem.
- Vadītāja lādiņa blīvums nav nekas
- Bezmaksas maksas galvenokārt pastāv tikai uz vadītāja ārpuses
- Diriģents visi punkti ir vienādā potenciālā
Ir daudz metālu, kas ir labi elektrības vadītāji. Tā kā ierīces daļas, kas piegādā elektrisko strāvu, ir projektētas ar metāliem. Izolators ir plastmasas pārklājums uz vadītāja, kas pasargā mūs no elektrošoka.
Tādējādi tas viss attiecas uz elektrisko šoferis kas ir piemērojams enerģijas pārvadei, parasti ir iesprūdis. Šie vadītāji ietver milzīgu elastību, kā arī mehānisko izturību, ja tos kontrastē tikai ar līdzīga šķērsgriezuma reģiona vadu. Parasti šajos vadītājos vidējo vadu norobežo dažādi vadu slāņi. Vadītāja izmēru var noteikt, izmantojot tā atbilstošo vara šķērsgriezuma apgabalu un virkņu skaitu ar katras auklas diametru. Šeit ir jautājums jums, lūdzu, pieminējiet vēl dažus diriģentus?
