Konduktivitas spesifik sebagai karakteristik terpenting dari konduktor arus listrik

Konduktivitas spesifik sebagai karakteristik terpenting dari konduktor arus listrik
Konduktivitas spesifik sebagai karakteristik terpenting dari konduktor arus listrik
Anonim

Pergerakan arus listrik dalam konduktor pasti disertai dengan aksi kekuatan fisik tertentu yang mencegah gerakan ini. Dari sudut pandang teori atom-molekul tentang struktur materi, fenomena ini didasarkan pada fakta bahwa elektron bermuatan selama gerakannya bertabrakan dengan atom yang menyusun bahan konduktor.

Daya konduksi
Daya konduksi

Seperti yang ditunjukkan oleh banyak penelitian, jumlah tumbukan elektron seperti itu secara langsung berkaitan dengan kemampuan bahan untuk melewatkan arus listrik melalui dirinya sendiri dengan kerugian minimal. Oleh karena itu, hambatan yang dimiliki bahan konduktor terhadap arus listrik yang melewatinya telah menerima nama "hambatan listrik konduktor" dalam fisika.

Perlawanan berbanding lurus dengan tegangan dan berbanding terbalik dengan kekuatan arus. Sesuai dengan sistem satuan internasional, dilambangkan dengan huruf R dan diukur dalam Ohm.

Pada saat yang sama, seringkali ketika membuat bahan tertentu, bukan seberapa aktif konduktor menolak melewatinya yang menjadi lebih pentingarus listrik, tetapi seberapa besar ia mampu menghantarkan arus ini. Kebalikan dari hambatan listrik adalah konduktivitas.

Konduktivitas tembaga
Konduktivitas tembaga

Konduktivitas listrik spesifik, yang digunakan dalam fisika, mencirikan kemampuan umum suatu benda untuk menjadi konduktor arus listrik. Dalam istilah kuantitatif, konduktivitas adalah kebalikan dari resistivitas. Dilambangkan dengan huruf dan diukur dalam satuan m/ohm×mm^2 atau siemens/meter).

Sesuai dengan hukum dasar teknik elektro - hukum Ohm - nilai konduktivitas spesifik menunjukkan saling ketergantungan antara rapat arus yang terjadi pada penghantar tertentu, dan nilai numerik medan listrik yang muncul pada penghantar tertentu lingkungan. Namun ketentuan ini hanya berlaku untuk medium homogen, pada lapisan nonhomogen konduktivitas spesifik tidak lain adalah tensor.

Konduktivitas listrik spesifik
Konduktivitas listrik spesifik

Dari logam, konduktivitas spesifik tertinggi adalah karakteristik perak dan tembaga. Hal ini terutama disebabkan oleh kekhasan struktur kisi kristalnya, yang memungkinkan partikel bermuatan (elektron dan ion) bergerak dengan relatif mudah.

Sangat wajar jika logam murni memiliki konduktivitas yang lebih tinggi daripada paduan, oleh karena itu, dalam industri untuk keperluan kelistrikan, mereka cenderung menggunakan tembaga paling murni dengan kandungan pengotor tidak lebih dari 0,05%. Omong-omong, konduktivitas spesifik tembaga adalah 58,5 Simmens/mm^2, yang secara signifikan lebih tinggi daripada sebagian besar logam lainnya.

Selain konduktor logam, konduktor non-logam banyak digunakan dalam industri dan kehidupan sehari-hari, yang paling umum adalah batubara. Dari sana, khususnya, dibuat sikat khusus untuk mesin listrik, elektroda yang digunakan dalam lampu sorot, dll.

Direkomendasikan: