Elektrická vodivost v kovu

Elektrická vodivost v kovu je důsledkem pohybu elektricky nabitých částic.

Atomy kovových prvků jsou charakterizovány přítomností valenčních elektronů - elektronů ve vnějším obalu atomu, které se mohou pohybovat volně. Právě tyto "volné elektrony" umožňují kovům provádět elektrický proud.

Protože valenční elektrony mohou volně pohybovat, mohou cestovat přes mříž, která tvoří fyzickou strukturu kovu.

Pod elektrickým polem se volné elektrony pohybují skrz kov, podobně jako kulečníkové koule klepou proti sobě a při pohybu se pohybují elektrickým nábojem.

Přenos energie je nejsilnější, když je malý odpor. Na kulečníkovém stole se to stává, když míč narazí na jinou míč a míní většinu své energie na další míč. Pokud jedna míč zasáhne několik dalších míčů, každá z nich bude mít jen zlomek energie.

Rovněž nejúčinnějšími vodiči elektřiny jsou kovy, které mají jediný valenční elektron, který se může volně pohybovat a způsobuje silnou odpuzující reakci u jiných elektronů. To je případ u nejvodivějších kovů, jako jsou stříbro, zlato a měď, které mají každý jeden valenční elektron, který se pohybuje s malým odporem a způsobuje silnou odpuzující reakci.

Semi-vodivé kovy (nebo metaloidy) mají vyšší počet valenčních elektronů (obvykle čtyři nebo více), ačkoli mohou provádět elektřinu, jsou pro tento úkol neúčinné.

Při ohřátí nebo dotování ostatními prvky mohou být polovodiče, jako je křemík a germanium, velmi efektivní vodiče elektrické energie.

Vedení kovů musí dodržovat Ohmův zákon, který říká, že proud je přímo úměrný elektrickému poli aplikovanému na kov. Klíčová proměnná při aplikaci Ohmova zákona je odolnost kovu.

Resistivita je opakem elektrické vodivosti a vyhodnocuje, jak silně kov reaguje proti proudění elektrického proudu. To se běžně měří napříč opačných stran jedné metrové krychle materiálu a je popsáno jako ohmometr (Ω⋅m). Resistivita je často reprezentována řeckým písmem rho (ρ).

Elektrická vodivost je na druhou stranu běžně měřena siemens na metr (S⋅m

-1 ^{) a reprezentovaná řeckým písmenem sigma (σ). Jeden siemens se rovná vzájemnému jednomu ohmu.} Vodivost a odolnost vůči kovům

Materiál

Odpor	p (Ω • m) při 20 ° C	1. 59x10 -8
6. 30x10	7 Měď	1. 68x10 -8
5. 98x10	7 žíhané mědi	1. 72x10 -8
5. 80x10	7 Zlato	2.44x10 -8
4. 52x10	7 Hliník	2. 82x10 -8
3. 5x10	7 Vápník	3. 36x10 -8
2. 82x10	7 Beryllium	4. 00x10 -8
2. 500x10	7 Rhodium	4. 49x10 -8
2. 23x10	7 Hořčík	4. 66x10 -8
2. 15x10	7 Molybden	5. 225x10 -8
1. 914x10	7 Iridium	5. 289x10 -8
1. 891x10	7 Tungsten	5. 49x10 -8
1. 82x10	7 Zinek	5. 945x10 -8
1. 682x10	7 Kobalt	6. 25x10 -8
1. 60x10	7 Kadmium	6. 84x10 -8
1. 46	7 Nikl (elektrolytický)	6. 84x10 -8
1. 46x10	7 Ruthenium	7. 595x10 -8
1. 31x10	7 Lithium	8. 54x10 -8
1. 17x10	7 Železo	9. 58x10 -8
1. 04x10	7 platina	1. 06x10 -7
9. 44x10	6 Palladium	1. 08x10 -7
9. 28x10	6 Cín	1. 15x10 -7
8. 7x10	6 Selenium	1. 197x10 -7
8. 35x10	6 Tantal	1. 24x10 -7
8. 06x10	6 Niobium	1. 31x10 -7
7. 66x10	6 Ocel (odlitky)	1. 61x10 -7
6. 21x10	6 Chromium	1. 96x10 -7
5. 10x10	6 Olovo	2. 05x10 -7
4. 87x10	6 Vanad	2. 61x10 -7
3. 83x10	6 Uran	2. 87x10 -7
3. 48x10	6 Antimon * * 3. 92x10	-7 2. 55x10
6	Zirkonium 4. 105x10	-7 2. 44x10
6	Titan 5. 56x10	-7 1. 798x10
6	Rtuť 9. 58x10	-7 1. 044x10
6	Germanium * 4. 6x10	-1 2. 17
Silikon *	6. 40x10 2	1. 56x10
-3	* Poznámka: Odolnost polovodičů (metaloidy) je silně závislá na přítomnosti nečistot v materiálu. Zdroj dat v grafu	Eddy Current Technology Inc. URL: // eddy-current. com / vodivost kovů - tříděné podle rezistivity /

Wikipedia: Elektrická vodivost

URL: // en. wikipedia. org / wiki / Elektrická vodivost