Металлын цахилгаан дамжуулалт нь цахилгаан цэнэгийн бөөмүүдийн шилжилт хөдөлгөөний үр дүн юм.
Металлын элементүүдийн атомууд нь статистикийн электронууд байдаг бөгөөд тэдгээр нь хөдөлдөг атомын гаднах бүрхүүл дэх электронууд байдаг. Эдгээр нь "чөлөөт электрон" бөгөөд энэ нь металыг цахилгаан гүйдэлд хүргэх боломжийг олгодог.
Валентын электронууд чөлөөтэй хөдөлж чаддаг учраас металлын физик бүтцийг үүсгэдэг схемээр дамжин өнгөрч болно.
Цахилгаан орон доор чөлөөт электронууд нь биллион бөмбөгтэй адил төстэй металлуудаар дамждаг.
Бага эсэргүүцэлтэй үед энергийг шилжүүлэх нь хамгийн хүчтэй. Биллиардын ширээн дээр бөмбөг нь бөмбөгийг өөр нэг бөмбөг рүү цохиж, дараачийн бөмбөгөн дээрээ их энергийг дамжуулдаг. Хэрэв нэг бөмбөг өөр олон бөмбөлөг шидэж байвал тэдгээр нь зөвхөн энергийн фракцийг агуулна.
Үүний нэгэн адил цахилгаан эрчим хүчний хамгийн үр ашигтай дамжуулагчууд нь чөлөөтэй хөдөлж, өөр электронуудын хүчтэй хариу үйлдэл үзүүлэх ганц дамжлага электронууд байдаг металлууд юм. Энэ нь мөнгөн , алт , зэс гэх мэт хамгийн дамжуулагч металлын хувьд тохиолддог бөгөөд эдгээр нь тус бүр нь бага эсэргүүцэлтэй хөдөлж, хүчтэй эсэргүүцэх хариу үйлдэл хийдэг цорын ганц электрон биеттэй байдаг.
Хагас дамжуулагч метал (эсвэл металоид ) нь ихэвчлэн цахилгааны тоогоор (ихэвчлэн 4 ба түүнээс дээш) байдаг тул цахилгаан эрчим хүчийг ашиглаж чаддаг ч энэ нь үр ашиггүй байдаг.
Гэсэн хэдий ч цахиур , германий гэх мэт бусад элементүүдтэй хагас дамжуулагчидыг халааж, эсвэл зөөлрүүлэх нь цахилгаан эрчим хүчний маш үр ашигтай дамжуулагч болж чаддаг.
Металл хийц нь Ом-ийн хуулийг дагаж мөрдөх ёстой бөгөөд энэ нь металлын цахилгаан гүйдлийн хэлбэлзэлтэй шууд хамааралтай гэж заасан байдаг. Ohm-ийн хуулийг хэрэглэх гол хувьсагч нь металлын эсэргүүцэл юм.
Тэсрэлт нь цахилгаан гүйдлийн эсрэг, метал хэр их хүчтэй болохыг эсэргүүцэх чадварыг үнэлдэг. Энэ нь нэг метрийн куб материал материалын эсрэг талын нүүрэн дээгүүр хэмжих ба омметр (Ωм) гэж тодорхойлогдоно. Эсэргүүцэл нь голдуу Грек үсгээр илэрхийлэгддэг rho (ρ) юм.
Нөгөө талаас цахилгаан дамжуулалт нь тоолуур бүрт siemens (S ⋅ -1 ) хэмжигддэг бөгөөд Грекийн үсгээр (σ) үсгээр илэрхийлэгдэнэ. Нэг siemens нь нэг омгийн нийлбэртэй тэнцүү.
Металлын дамжуулалт ба эсэргүүцэл
Материал | Эсэргүүцэл | Дамжуулах чанар |
|---|---|---|
| Мөнгө | 1.59x10 -8 | 6.30x10 7 |
| Зэс | 1.68x10 -8 | 5.98x10 7 |
| Антегалийн зэс | 1.72x10 -8 | 5.80x10 7 |
| Алт | 2.44x10 -8 | 4.52x10 7 |
| Хөнгөн цагаан | 2.82x10 -8 | 3.5x10 7 |
| Кальци | 3.36x10 -8 | 2.82x10 7 |
| Beryllium | 4.00x10 -8 | 2.500x10 7 |
| Rhodium | 4.49x10 -8 | 2.23x10 7 |
| Магни | 4.66x10 -8 | 2.15x10 7 |
| Молибден | 5.225x10 -8 | 1.914x10 7 |
| Iridium | 5.289x10 -8 | 1.891x10 7 |
| Гянт болд | 5.49x10 -8 | 1.82x10 7 |
| Цайр | 5.945x10 -8 | 1.682x10 7 |
| Кобальт | 6.25x10 -8 | 1.60x10 7 |
| Кадмиум | 6.84x10 -8 | 1.46 7 |
| Никель (электролиз) | 6.84x10 -8 | 1.46x10 7 |
| Рутениум | 7.595x10 -8 | 1.31x10 7 |
| Lithium | 8.54x10 -8 | 1.17x10 7 |
| Төмөр | 9.58x10 -8 | 1.04x10 7 |
| Платинум | 1.06x10 -7 | 9.44x10 6 |
| Паллади | 1.08x10 -7 | 9.28x10 6 |
| Тин | 1.15x10 -7 | 8.7x10 6 |
| Селен | 1.197x10 -7 | 8.35x10 6 |
| Тарни | 1.24x10 -7 | 8.06x10 6 |
| Niobium | 1.31x10 -7 | 7.66x10 6 |
| Ган (цутгамал) | 1.61x10 -7 | 6.21x10 6 |
| Chromium байна | 1.96x10 -7 | 5.10x10 6 |
| Хар тугалга | 2.05x10 -7 | 4.87x10 6 |
| Vanadium | 2.61x10 -7 | 3.83x10 6 |
| Уран | 2.87x10 -7 | 3.48x10 6 |
| Сурталчлах * | 3.92x10 -7 | 2.55x10 6 |
| Циркониум | 4.105x10 -7 | 2.44x10 6 |
| Титан | 5.56x10 -7 | 1.798x10 6 |
| Мөнгөн ус | 9.58x10 -7 | 1.044x10 6 |
| Германиум * | 4.6x10 -1 | 2.17 |
| Silicon * | 6.40x10 2 | 1.56x10 -3 |
* ТАЙЛБАР: Хагас дамжуулагч (металоид) -ийн эсэргүүцэл нь материал дахь хольцгүй байдлаас хэт хамааралтай байдаг.
График эх сурвалжийн мэдээлэл
Eddy Current Technology Inc.
URL: http://eddy-current.com/conductivity-of-metals-sorted-by-resistivity/
Wikipedia: Цахилгаан дамжуулалт
URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_conductivity