La conductivité spécifique comme caractéristique la plus importante des conducteurs de courant électrique

La conductivité spécifique comme caractéristique la plus importante des conducteurs de courant électrique
La conductivité spécifique comme caractéristique la plus importante des conducteurs de courant électrique
Anonim

Le mouvement du courant électrique dans les conducteurs s'accompagne inévitablement de l'action de certaines forces physiques qui empêchent ce mouvement. Du point de vue de la théorie atomique-moléculaire de la structure de la matière, ce phénomène est basé sur le fait que les électrons chargés lors de leur mouvement entrent en collision avec les atomes qui composent le matériau du conducteur.

Conductivité
Conductivité

Comme le montrent les résultats de nombreuses études, le nombre de ces collisions d'électrons est directement lié à la capacité d'un matériau à faire passer un courant électrique à travers lui avec des pertes minimales. En conséquence, la résistance que le matériau du conducteur a au courant électrique qui le traverse a reçu le nom de "résistance électrique du conducteur" en physique.

La résistance est directement proportionnelle à la tension et inversement proportionnelle à l'intensité du courant. Conformément au système international d'unités de mesure, il est désigné par la lettre R et est mesuré en Ohms.

En même temps, souvent lors de la création de certains matériaux, ce n'est pas l'activité avec laquelle le conducteur résiste à le traverser qui devient plus importantecourant électrique, mais combien il est capable de conduire ce même courant. Le contraire de la résistance électrique est la conductivité.

Conductivité du cuivre
Conductivité du cuivre

La conductivité électrique spécifique, utilisée en physique, caractérise la capacité générale d'un corps à être conducteur de courant électrique. En termes quantitatifs, la conductivité est l'inverse de la résistivité. Il est désigné par la lettre γ et est mesuré en unités de m/ohm×mm^2 ou siemens/mètre).

Conformément à la loi fondamentale de l'électrotechnique - la loi d'Ohm - la valeur de la conductivité spécifique montre l'interdépendance entre la densité de courant qui se produit dans un conducteur particulier et la valeur numérique du champ électrique qui apparaît dans un particulier environnement. Cependant, cette disposition n'est valable que pour un milieu homogène; dans une couche inhomogène, la conductivité spécifique n'est qu'un tenseur.

Conductivité électrique spécifique
Conductivité électrique spécifique

Parmi les métaux, la conductivité spécifique la plus élevée est caractéristique de l'argent et du cuivre. Cela est principalement dû aux particularités de la structure de leurs réseaux cristallins, qui permettent aux particules chargées (électrons et ions) de se déplacer relativement facilement.

Il est tout à fait naturel que les métaux purs aient une conductivité plus élevée que les alliages, par conséquent, dans l'industrie à des fins électriques, ils ont tendance à utiliser le cuivre le plus pur avec une teneur en impuretés ne dépassant pas 0,05 %. Soit dit en passant, la conductivité spécifique du cuivre est de 58,5 Simmens/mm^2, ce qui est nettement supérieur à la grande majorité des autres métaux.

En plus des conducteurs métalliques, les conducteurs non métalliques sont largement utilisés dans l'industrie et la vie quotidienne, dont le plus courant est le charbon. À partir de là, en particulier, des brosses spéciales pour les machines électriques, les électrodes utilisées dans les projecteurs, etc. sont fabriquées.

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