Описание и свойства проводника

Проводник – это такой материал, особенностью которого является наличие в составе свободно передвигающихся заряженных частиц, которые распространены по всему веществу.

Проводящими электрический ток веществами являются расплавы металлов и сами металлы, недистиллированная вода, раствор солей, влажный грунт, человеческое тело.

Металл – это самый лучший проводник электрического тока.  Также и среди неметаллов есть хорошие проводники, например, углерод.

Все, существующие в природе проводники электрического тока, характеризуются двумя свойствами:

  • показатель сопротивления;
  • показатель электропроводности.

Сопротивление возникает из-за того, что электроны при движении испытывают столкновение с атомами и ионами, которые являются своеобразным препятствием. Именно поэтому проводникам присвоена характеристика электрического сопротивления. Обратной сопротивлению величиной является электропроводность.

Электропроводность – это характеристика (способность) физического вещества проводить ток.

Поэтому свойствами надежного проводника являются низкое сопротивление потоку движущихся электронов и, следовательно, высокая электропроводность. То есть лучший проводник характеризуется большим показателем проводимости. Например, кабельная продукция: медный кабель обладает большей электропроводностью по сравнению с алюминиевым.

Интересно
Электропроводность – способность материала проводить электрический ток. Количественной оценкой электропроводности является удельное объемное электрическое сопротивление ρ или проводимость.

Температурный коэффициент удельного электрического сопротивления учитывает влияние температуры на удельное электрическое сопротивление проводников.

Работа выхода электрона. Электроны в металле находятся в беспорядочном хаотичном движении при отсутствии электрического поля.

Наиболее быстро движущиеся электроны, обладающие достаточно большей кинетической энергией, могут вырываться из металла в окружающее пространство. Энергию, которую нужно затратить для удаления электрона из металла в вакуум, называют работой выхода (измеряется в электрон-вольтах).

Теплопроводность – способность передавать тепло от более нагретых к менее нагретым частям материала.

За передачу теплоты через материал ответственны те же свободные электроны, которые определяют электропроводность металлов и число которых в единице объема металла весьма велико. Поэтому коэффициент теплопроводности проводниковых материалов намного больше, чем коэффициент теплопроводности диэлектриков.

Очевидно, что при прочих равных условиях, чем больше удельная электрическая проводимость материала, тем больше его коэффициент теплопроводности. Линейный коэффициент теплового расширения. При нагреве до одинаковой температуры для различных проводников характерны разные значения увеличения их длины, которые характеризуются температурным коэффициентом линейного расширения. Данное свойство проводников используется в тепловых реле.

Узнай цену консультации

"Да забей ты на эти дипломы и экзамены!” (дворник Кузьмич)