Электропроводность металлов: от чего зависит и как используется в производстве
При проектировании электрических схем, инженеры сталкиваются с тем, что проводники обладают определенным сопротивлением, на которое оказывают влияния температурные колебания. Статья даст подробное описание, что такое зависимость сопротивления от температуры и как температура влияет на проводимость различных веществ — металлов, газов и жидкостей. Дополнительно будет приведена формула расчета такой зависимости. Сопротивлением называется способность проводника пропускать через себя электрический ток. Единицей измерения данной физической величины является Ом. На принципиальных схемах эта величина обозначается буквой «R».
Движение свободных электронов в металле можно рассматривать как распространение плоских волн, длина которых определяется соотношением де Бройля: В чистых металлах единственной причиной, вызывающей рассеяние и ограничивающей длину свободного пробега электронов являются тепловые колебания решетки, то есть атомов. У металлов, не обладающих сверхпроводимостью, при низких температурах из-за наличия примесей наблюдается область 1 — область остаточного сопротивления, почти не зависящая от температуры. Остаточное сопротивление - rост тем меньше, чем чище металл. В узкой области I, Составляющей несколько Кельвинов, у ряда металлов может наступить состояние сверхпроводимости. На рис.
- Зависимость сопротивления металлов от температуры.
- Основы электроники полупроводниковые приборы. Москатов Е.
- В идеальном кристалле длина свободного пробега электронов равна бесконечности, а сопротивление электрическому току равно нулю.
- Сопротивление — это способность материалов ограничивать прохождение электрического тока. Сопротивление любых проводников не является постоянной величиной.
- К полупроводникам относятся вещества, которые по своим электрическим свойствам занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками.
- База знаний Избранные статьи Эксплуатация электрооборудования Электроснабжение Электрические аппараты Электрические машины Электропривод Электрическое освещение. Школа для электрика в Telegram.
.png/200px-Закон_Ома_(перерисованный).png)
Удельное сопротивление зависит не только от рода вещества, но и от его состояния, в частности, от температуры. Зависимость удельного сопротивления от температуры можно охарактеризовать, задавая температурный коэффициент сопротивления данного вещества:. Температурный коэффициент сопротивления может быть как положительным, так и отрицательным. У всех металлов сопротивление увеличивается с увеличением температуры, а следовательно для металлов. У всех электролитов в отличии от металлов сопротивление при нагревании всегда уменьшается. Сопротивление графита с повышением температуры также уменьшается.
