מוליכות חשמלית של מתכות כפי שהוא

השכלה:

אף אחד היום לא מופתע מכך, על ידי נגיעהמתג מפתח, אנו רואים נורה מוארת. לעתים קרובות אנחנו אפילו לא חושבים שכל הפעולות האלה מבוססות על סדרה שלמה של תופעות פיזיות. אחת התופעות המוזרות ביותר היא מוליכות חשמלית של מתכות, אשר מבטיח את זרימת זרם חשמלי.

ראשית, כנראה, יש צורך להגדיר, על מהבאופן כללי יש נאום. לכן, המוליכות החשמלית נקראת היכולת של חומר לזרום זרם חשמלי. וחומרים שונים יש את היכולת הזו בדרגות שונות. על פי מידת המוליכות החשמלית, החומרים מחולקים למוליכים, מוליכים למחצה ודיאלקטרים.

אם אתה מסתכל על הנתונים הניסיוניים,שהתקבלו על ידי חוקרים במהלך המחקר של זרם חשמלי, מתברר כי מוליכות של מתכות הוא הגבוה ביותר. זה גם אישר על ידי תרגול יומי, כאשר חוטי מתכת משמשים להעברת זרם חשמלי. זה מתכות כי הם בעיקר מוליכים של זרם חשמלי. הסבר לכך ניתן למצוא בתיאוריה האלקטרונית של מתכות.

לדברי האחרון, המנצח הואסריג קריסטל, הצמתים של אשר נכבשה על ידי אטומים. הם ממוקמים בחוזקה מאוד מחוברים אטומים דומים שכנים, ולכן הם נשארים כמעט על הצמתים של סריג קריסטל. מה שלא ניתן לומר על אלקטרונים הממוקמים על הקונכיות החיצוניות של האטומים. אלקטרונים אלה יכולים לנוע באופן אקראי באופן אקראי, ויצרו את מה שמכונה "גז אלקטרוניים". הנה מוליכות אלקטרונית של מתכות והוא מבוסס על אלקטרונים כאלה.

כראיה לכך שהטבעזרם חשמלי נובע אלקטרונים, אנו יכולים לזכור את החוויה של הפיזיקאי הגרמני Ricke, נמסר בשנת 1901. הוא לקח שני נחושת ואחד גלילים אלומיניום עם קצוות מלוטשים בזהירות, לשים אחד על השני והעביר זרם חשמלי דרכם. על פי הרעיון של הנסיין, אם מוליכות חשמלית של מתכות נובעת אטומים, ואז העברת החומר תתרחש. עם זאת, לאחר זרם חשמלי עבר במהלך השנה, המוני של צילינדרים לא השתנה.

תוצאה זו הובילה למסקנה כימוליכות חשמלית של מתכות נגרמת על ידי חלקיקים מסוימים הטמון בכל המוליכים. לתפקיד זה, האלקטרון, שעד אז כבר היה פתוח, התקרב. מאוחר יותר בוצעו כמה ניסויים שנונים, וכולם אישרו כי הזרם החשמלי נובע מתנועת האלקטרונים.

בהתאם למושגים המודרניים שלאת הסריג הגביש של מתכות, יונים ממוקמים באתרים שלה, ואלקטרונים לנוע בחופשיות יחסית ביניהם. זהו מספר גדול של אלקטרונים כאלה המבטיחה מוליכות חשמלית גבוהה של מתכות. בנוכחות הבדל פוטנציאלי קטן בקצות המנצח, אלה אלקטרונים חופשיים מתחילים לנוע, מה שגורם לזרימה של זרם חשמלי.

כאן יש לציין כי המוליכות היא חזקהתלוי בטמפרטורה. לכן, עם עליית הטמפרטורה, המוליכות של מתכות יורד, ולהיפך, עולה עם הטמפרטורה יורדת, עד התופעה של מוליכות. יחד עם זאת, יש לזכור כי למרות כל מתכות בעל מוליכות, הערך שלה עבור כל אחד מהם הוא שונה. נחושת יש את המוליכות הטובה ביותר של מתכות הנפוץ ביותר בשימוש בהנדסת חשמל.

לכן, החומר לעיל נותן את הרעיון כימייצג את המוליכות החשמלית של מתכות, מסביר את טבעו של זרם חשמלי ומסביר מה גרם לכך. תיאור של קריסטל הסריג של מתכות ואת ההשפעה של כמה גורמים חיצוניים על מוליכות ניתנים.