In questo articolo considereremo che si tratta di un conduttore. Qui verranno affrontate questioni relative alla sua definizione, caratteristiche e proprietà. Ci soffermeremo anche sul concetto di potenziale di un conduttore. L'oggetto in esame è un'importante scoperta e conquista della scienza, che consente a una persona allo stadio attuale di sviluppo di ridurre il costo del consumo di risorse importanti ed esauribili della terra.
Introduzione
Un conduttore è principalmente una sostanza, così come un determinato mezzo o materiale, che conduce una corrente elettrica con poca o nessuna ostruzione. I conduttori contengono un gran numero di portatori di carica liberamente mobili (particelle con carica), che sono in grado di muoversi liberamente all'interno dei conduttori. Questi vettori sono influenzati da un conduttore che è vicino all'oggetto di tensione elettrica e creano una corrente di conduzione.
C'è un concetto di conduttore omogeneo. È un insieme di caratteristiche che sono le stessein qualsiasi punto. Un esempio è un reochord, un dispositivo per misurare la posta elettronica. resistenza usando il metodo del ponte di Wheatstone.
A causa della presenza di un gran numero di portatori di carica liberi e di un elevato grado di mobilità, il valore della grandezza specifica che determina la conducibilità elettrica raggiunge valori elevati. Dal punto di vista della scienza elettrodinamica, un conduttore è un mezzo con un enorme valore di tangente, che indica l'angolo di perdita dielettrica. La considerazione avviene sempre attraverso la determinazione di una frequenza chiara. Un conduttore ideale in questo caso è un materiale che ha un valore di tgδ in una dimensione infinitamente grande. Tutti gli altri tipi di tali strutture sono detti reali o con perdita.
Parte di un circuito elettrico
Un conduttore fa parte di un circuito elettrico (cavo di collegamento, bus metallico, ecc.).
Una delle strutture conduttive più comuni di tipo solido sono sostanze di metalli, semimetalli e carboni (grafite e carbone). Esempi di liquidi conduttivi includono mercurio, soluzioni elettrolitiche e metalli fusi. Tra i gas in grado di condurre corrente, il rappresentante più importante è il gas in forma ionizzata (plasma). Alcune sostanze, più spesso semiconduttori, possono cambiare le loro proprietà conduttive se cambiano le condizioni esterne che le circondano, come l'innalzamento della temperatura o il doping.
I conduttori elettrici sono sostanze e materiali che, secondo la forma del movimentole particelle sono divise nel primo e nel secondo tipo. Nel primo caso, la proprietà della conducibilità è determinata dal moto elettronico, nel secondo dal moto ionico.
Corrente in conduttore
Sotto la corrente elettrica si intende il movimento di particelle cariche, in modo ordinato. La corrente può essere generata in una varietà di ambienti. Un prerequisito è la presenza di gestori di telefonia mobile in grado di muoversi sotto l'influenza di un campo applicato dall'esterno.
Current è un valore scalare che può assumere due valori: positivo e negativo. Dipende dalla direzione arbitraria lungo la quale si muovono le particelle. L'unità di misura della corrente è l'ampere (A).
La forza della corrente nel conduttore è una quantità che può essere determinata dalla direzione degli elementi caricati positivamente che formano la corrente. Nel caso in cui la corrente fosse dovuta a particelle con carica "-", acquisisce una direzione opposta all'andamento della velocità reale delle particelle.
L'intensità della corrente è determinata analizzando il rapporto Dq (quantità di carica) che è stata trasferita attraverso la sezione del conduttore, per unità di tempo Dt, al valore dimensionale dell'intervallo stesso:
I=Delta q/ Dela t.
Il concetto di deriva
L'indicatore che indica l'intensità della corrente è strettamente correlato al fenomeno della deriva di carica. particelle. Supponiamo di avere un conduttore, nella cui sezione trasversale (S) vi sia un certo numero di portatori di carica in un volume specifico corrispondente al numero - n. Addebita tutti i vettoricorrisponde al valore q0. Se si applica un elettr. campo (E), quindi le portanti acquisiranno una velocità media v (indicatore della velocità di deriva), che è diretta verso il campo opposto. Se assumiamo che la deriva abbia una velocità costante (la corrente si muove allo stesso ritmo e con la stessa potenza), possiamo calcolare l'intensità della relazione tra la deriva e il movimento delle particelle:
∆q=q0nv∆ts, il che implica che I=q0nvS
La carica totale nel volume totale del cilindro con il valore della generatrice Dl=vDt è.
Fenomeno di resistenza
La resistenza elettrica di un conduttore è un valore che ne caratterizza le proprietà che possono impedire il flusso di corrente, ed è anche uguale al rapporto tra la tensione alle estremità del filo e la forza della corrente che è passato.
Il concetto di impedenza e il fenomeno della forma d'onda di resistenza descrivono la reazione per un circuito di corrente con valori variabili, così come i campi elettromagnetici. In questo caso, il concetto di resistore indica un componente radio, il cui scopo è introdurre una resistenza attiva in un elettr. catena.
La resistenza di un conduttore è un valore che è spesso indicato dalla lettera R (piccola o grande). Entro certi limiti è costante e si calcola con la formula:
R=U/I, dove R è la quantità di resistenza, I indica l'intensità della corrente che scorre tra le diverse estremità del conduttore sotto l'influenza della differenza di potenziale (A), e U è il gradodifferenza elettrica. potenziali che si trovano ai lati opposti.
Aspetto fisico del fenomeno
La corrente elettrica in un conduttore è un movimento ordinato di particelle con una certa carica. I metalli hanno un'elevata conduttività elettrica, dovuta alla presenza di un numero enorme di portatori di elettroni. corrente (elettroni di conduzione), che sono formati dalla serie di valenza degli elettroni dei metalli. Quest'ultimo non dovrebbe appartenere a un certo tipo di atomi.
Gli elettroni che si muovono a causa dell'azione del campo iniziano a disperdersi sulla disomogeneità dei reticoli ionici. L'elettrone stesso in questo caso perde la sua quantità di moto e l'energia responsabile del movimento viene convertita nell'energia interna del reticolo di natura cristallina. Provoca il riscaldamento del conduttore a causa del passaggio della posta elettronica. corrente attraverso di essa. È importante ricordare che il significato di una relazione lineare, che è espresso dalla legge di Ohm, non è sempre rispettato. L'entità della resistenza è determinata anche dalle caratteristiche della sua geometria e dalle proprietà dell'e-mail specifica. resistenza del materiale da cui è stato formato.
Sezione del conduttore
La sezione di un conduttore è una caratteristica strettamente correlata al fenomeno della sua resistenza. Il fatto è che il portatore di carica nel metallo è un elettrone libero. Essendo in una forma caotica di movimento, sono come molecole di gas. Per questo motivo, la fisica classica definisce gli elettroni in un metallo come un gas di elettroni. Applicabile quidisposizioni legali per i gas ideali.
Indicatore della densità di el. gas e la struttura dei reticoli cristallini sono dovuti al tipo di metallo. Per questo motivo la resistenza dipende dal tipo di sostanza stessa da cui è stato creato il conduttore. Vengono presi in considerazione anche la sua lunghezza, temperatura e area della sezione trasversale. L'influenza di quest'ultimo può essere spiegata dal fatto che una diminuzione della sezione trasversale del flusso di elettroni all'interno del conduttore, a parità di valore dell'intensità della corrente, porta ad una compattazione del flusso. Ciò provoca un aumento dell'interazione tra l'elettrone e la particella della sostanza conduttrice.
Potenziale
Il potenziale elettrico di un conduttore è una caratteristica speciale di un conduttore, presentato come un parametro energetico scalare dell'energia potenziale, che viene "riempito" con una versione unitaria caricata positivamente della carica di prova, che è stata posta a un punto specifico del campo. Per misurare questo valore si utilizza il Sistema Internazionale di Unità (SI), ovvero il Volt (1V=1J/C). Il potenziale elettrico è uguale al rapporto tra la grandezza dell'energia potenziale, che indica l'interazione della carica e del campo, con la dimensione della carica stessa.