Den mest elektriskt ledande metallen i världen

Metallerna bestäms direkt av deraskemiska och fysikaliska egenskaper. I fallet med en sådan indikator som elektrisk ledningsförmåga är denna anslutning inte så enkel. Den ledande metallen, om den mäts vid rumstemperatur (+20 ° C), är silver.

Men den höga kostnaden begränsar användningen av silverdelar inom elteknik och mikroelektronik. Silverelement i sådana anordningar används endast om det är ekonomiskt lämpligt.

Den fysiska betydelsen av konduktivitet

Användningen av metallledare haren lång historia. Vetenskapsmän och ingenjörer som arbetar inom vetenskap och teknik, med hjälp av elkraft under en lång tid för att bestämma material för ledningar, terminaler, kontakter, kretskort, och så vidare. D. identifiera de mest ledande metallen i världen hjälper den fysiska kvantitet som kallas den elektriska ledningsförmågan.

Konceptet ledningsförmåga tillbaka till elmotstånd. Det kvantitativa uttrycket av konduktivitet är relaterat till resistansenheten, som i det internationella systemet för enheter (SI) mäts i Ohms. Enheten för elektrisk ledningsförmåga i SI-Siemens-systemet. Den ryska beteckningen för denna enhet är Sm, den internationella är S. Den elektriska ledningsförmågan på 1 cm är besad av en sektion av ett elektriskt nätverk med en resistans på 1 ohm.

konduktivitet

Mät förmågan hos ett ämne att genomföra en elektrisk strömkallas elektrisk ledningsförmåga. Den högst liknande indikatorn är den mest elektriskt ledande metallen. Denna egenskap kan bestämmas för något ämne eller medium instrumentellt och har ett numeriskt uttryck. Den specifika elektriska ledningsförmågan hos en cylindrisk ledare av en enda längd och en enhetens tvärsnittsarea är relaterad till resistansen hos en given ledare.

Den systemiska ledningsförmågan ärSiemens per meter - S / m. För att ta reda på vilken av metallerna som är den mest elektriskt ledande metallen i världen är det tillräckligt att jämföra deras konduktivitet, bestämd experimentellt. Det är möjligt att bestämma det specifika motståndet med hjälp av en speciell enhet - en mikrohmmeter. Dessa egenskaper är inversa.

Ledningsförmåga hos metaller

Begreppet elektrisk ström självriktat flöde av laddade partiklar verkar mer harmonisk för substanser baserade på kristallgaller som är speciella för metaller. Bärare av laddningar vid förekomsten av en elektrisk ström i metaller är fria elektroner, i stället för joner, som det händer i flytande media. Det har etablerats experimentellt att när en ström flyter i metaller finns det ingen överföring av materialpartiklar mellan ledarna.

Metalliska ämnen skiljer sig från andra merfria anslutningar på atomnivå. Det interna arrangemanget av metaller utmärks av närvaron av ett stort antal "singel" elektroner. vilka vid det minsta inflytandet av elektromagnetiska krafter bildar ett riktat flöde. Därför är det inte för ingenting att metaller är de bästa ledarna av elektrisk ström, och det är dessa molekylära interaktioner som skiljer den mest elektriskt ledande metallen. På funktionerna i kristallgitterstrukturen av en annan metall baserat deras specifika egenskaper - hög värmeledningsförmåga.

Topp bästa ledare - metaller

4, metaller med praktisk betydelse för deras användning som elektriska ledare fördelas i följande ordning med avseende på värdet av ledningsförmågan uppmätt i cm / m:

1. Silver - 62 500 000.
2. Koppar - 59 500 000.
3. Guld - 45 500 000.
4. Aluminium - 38 miljoner.

Det kan ses att den elektriskt ledande metallen är silver. Men som guld är det vanligt att organisera ett elnät endast i speciella fall. Anledningen är hög kostnad.

Men koppar och aluminium - den vanligastealternativ för elektriska apparater och kabelprodukter på grund av låg resistans mot elström och pris tillgänglighet. Andra metaller används sällan som ledare.

Faktorer som påverkar konduktiviteten hos metaller

Även den mest elektriskt ledande metallen minskar desskonduktivitet, om den innehåller andra tillsatser och föroreningar. I legeringar är kristallgitterets struktur annorlunda än för "rena" metaller. Det kännetecknas av en överträdelse i symmetri, sprickor och andra defekter. Ledningsförmågan minskar med ökande omgivningstemperatur.

Den ökade resistansen som är inneboende i legeringar,hittar applikation i värmeelement. Det är inte oavsiktligt att värmare används för Nichrome, Fechral och andra legeringar för elektriska ugnar.

Den mest elektriskt ledande metallen är dyrbarsilver, mer använt av guldsmeden, för myntmynt, etc. Men även inom teknik- och instrumenttillverkning hittar de speciella kemiska och fysikaliska egenskaperna stor tillämpning. Till exempel, förutom att använda den i knutar och aggregat med reducerat motstånd, skyddar silversprutning kontaktgrupper från oxidation. De unika egenskaperna hos silver och dess legeringar gör ofta användningen berättigad, trots höga kostnader.

</ p>