Электропроводность – это мера величины электрического тока, который может переносить материал, или его способности переносить ток. Электропроводность также известна как удельная проводимость. Электропроводность – это внутреннее свойство материала.
Единицы электропроводности
Электропроводность обозначается символом σ и имеет СИ в единицах сименс на метр (См/м). В электротехнике используется греческая буква κ. Иногда греческая буква γ обозначает проводимость. В воде проводимость часто указывается как удельная проводимость, которая является мерой по сравнению с проводимостью чистой воды при 25 ° C.
Взаимосвязь между проводимостью и удельным сопротивлением
Электропроводность (σ) является обратной величиной удельного электрического сопротивления (ρ):
σ = 1/ρ
где удельное сопротивление для материала с однородным поперечным сечением равно:
ρ = RA/l
где R – электрическое сопротивление, A – площадь поперечного сечения, а l – длина материала
Электропроводность металлического проводника постепенно увеличивается при понижении температуры. Ниже критической температуры сопротивление в сверхпроводниках падает до нуля, так что электрический ток может протекать через петлю из сверхпроводящего провода без приложенного питания.
Во многих случаях материалов, проводимость происходит за счет зонных электронов или дырок. В электролитах движутся целые ионы, неся чистый электрический заряд. В растворах электролитов концентрация ионных частиц является ключевым фактором проводимости материала.
Материалы с хорошей и плохой электропроводностью
Металлы и плазма являются примерами материалов с высокой электропроводностью. Лучшим проводником электричества является серебро – металл. Электрические изоляторы, такие как стекло и чистая вода, обладают плохой электропроводностью. Большинство неметаллов в таблице Менделеева плохо проводят электричество и тепло. По проводимости полупроводники занимают промежуточное положение между изолятором и проводником..
Примеры отличных проводников включают:
- Серебро
- Медь
- Золото
- Алюминий
- Цинк
- Никель
- Латунь
Примеры плохих электрических проводников:
- Резина
- Стекло
- Пластик
- Сухое дерево
- Алмазный
- Воздух
Чистая вода (не соленая вода, которая является проводящей)