Förstå elektrisk konduktivitet
* elektroner: Elektricitet är i huvudsak flödet av elektroner. För att ett material ska genomföra el måste det ha lätt tillgängliga elektroner som kan röra sig fritt.
* atomstruktur: Arrangemanget av atomer inom ett material bestämmer dess konduktivitet.
* Motstånd: Material som motstår elflödet kallas isolatorer. Material som tillåter enkelt flöde kallas ledare.
Klassificering av material
* ledare:
* metaller: Metaller som koppar, silver, guld och aluminium är utmärkta ledare. De har ett "hav" av fria elektroner som lätt rör sig som svar på ett elektriskt fält.
* Vissa lösningar: Saltvatten, sura lösningar och vissa andra vätskor kan utföra elektricitet på grund av närvaron av joner (laddade atomer eller molekyler).
* isolatorer:
* icke -metaller: Många icke -metaller som gummi, plast, glas och trä är bra isolatorer. De har tätt bundna elektroner som inte rör sig lätt.
* luft: I sitt normala tillstånd är luft en bra isolator, varför den används för att separera elektriska ledningar.
* Semiconductors:
* kisel och germanium: Dessa element faller mellan ledare och isolatorer. De kan göras för att genomföra under vissa förhållanden, vilket gör dem viktiga för att bygga transistorer och andra elektroniska enheter.
Hur man testar för konduktivitet
1. Simple Circuit: En grundkrets med ett batteri, en glödlampa och ledningar kan testa konduktivitet. Om glödlampan tänds när ett material sätts in i kretsen, genomför materialet elektricitet.
2. multimeter: En multimeter är ett mer exakt verktyg som kan mäta motstånd (motsatsen till konduktivitet). En låg motståndsläsning indikerar en bra ledare.
Nyckelfaktorer som påverkar konduktivitet:
* Temperatur: Konduktivitet minskar i allmänhet med ökande temperatur i metaller, men ökningar av halvledare.
* Föroreningar: Även små mängder föroreningar kan påverka konduktivitet betydligt.
* Tryck: Högt tryck kan öka konduktiviteten i vissa material.
Sammanfattningsvis
Förmågan hos ett material att bära el beror på tillgängligheten för fria elektroner och dess atomstruktur. Metaller är i allmänhet bra ledare, medan icke -metaller är bra isolatorer. Halvledare uppvisar mellanliggande beteende. Du kan testa för konduktivitet med en enkel krets eller en multimeter.
