Mis on elektrijuht: tüübid ja selle omadused

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Elektrotehnikas on objekt või materjal, mis võimaldab voolu elektrivool nimetatakse dirigendiks. Voolutoitmise suund on ühes või mitmes suunas. Ühised elektrijuhid on valmistatud ainetest, mis on valmistatud tavalistest metallidest. Elektrivoolu saab genereerida elektronide voolu, aukude ja mõnel juhul ka positiivsete või negatiivsete ioonide abil. Metallides on elektronid peamised liikujad, kuid patareides sõltuvad katioonsed elektrolüüdid positiivsetest laengukandjatest. Samamoodi sõltuvad kütuseelementides prootoni juhi liikuvad prootonid positiivsetest laengukandjatest. Selles artiklis käsitletakse ülevaadet elektrijuhist, tüüpidest ja omadustest.

Mis on elektrijuht?

Elektrijuhi määratlus on materjal, mis võimaldab soojuse, muidu heli voolamist. Elektrijuhtivus on võime juhtida elektrit. Parimad näited elektrijuhid on sellised metallid nagu vask, raud jne. Neid kasutatakse peamiselt juhtmete valmistamiseks, et saaks kanda elektrivoolu. Me teame seda pooljuhid on ühte tüüpi materjalid, kuna võimaldavad läbi nende voolata elektrit, kuid mitte eriti hästi. Ja mõned materjalid meeldivad takistid piirata voolu, sest nad tegid voolu peatamise väga raskeks.






elektrijuht

elektrijuht

Isolaatorit saab määratleda materjalina, mis takistab voolu voolamist, ja neid kasutatakse peamiselt juhtmete katmiseks nagu plast. Mõned materjalid, näiteks ülijuhid, pakuvad nr vastupanu elektrivooluni. Juhi takistus suureneb, kui temperatuur tõuseb.



Näited

Elektrijuhtmete parimad näited hõlmavad peamiselt järgmist. Elektrijuhti tuntakse kõige paremini siis, kui juhti töötatakse nii normaalrõhu kui ka hõbedase temperatuuri tingimustes.

See pole alati ideaalne võimalus nagu materjal, ehkki selle maksumus ja oksiidikiht on tingitud. Seda kihti nimetatakse määrdumiseks ja see ei soodusta. Samamoodi vähendavad juhtivust verdigris, rooste ja muud oksiidikihid. Tõhusate juhtide näited on hõbe, kuld, vask, alumiinium, elavhõbe, teras, raud, merevesi ja betoon. Rohkem dirigente nagu plaatina, messing, pronks, grafiit, määrdunud vesi ja sidrunimahl.


Elektrivool elektrijuhis

Elektrid, mis voolavad juhis, ei ole triivi kiiruse tõttu sirgjoonelised. Seetõttu kukub elektronide vool dirigendis olevate aatomite poolt igal hetkel kokku. See kiirus on üsna väike, kuna seal on palju vabu elektrone. Juhis saab elektronide tihedust hinnata nii, et saaksime mõõta teadaoleva voolu triivikiirust. Kui tihedus on suurem, on teadaoleva voolu jaoks vaja väikest kiirust. Elektroonid voolavad juhis elektrivälja vastu, mida tähistatakse tähega “E”.

Kuidas dirigent juhib voolu?

Elektrijuhi osakese materjal ei tohi sisaldada energiaruumi kahe riba vahel, nagu valents ja juhtivus. Pöördribas on välised elektronid ebakindlalt aatomi külge kinnitatud. Kui elektronid saavad soojusliku efekti tõttu energiat, muidu on see elektromotoorjõud, siis voolab see ühest ribast teise.

Juhtimisribas omandab elektron vabaduse juhtides viibida suvalises kohas. Juht on kujundatud aatomitega. Seetõttu on see riba tervikuna suure hulga elektronidega. Metallilised sidemed asuvad juhtmetes, tuginedes + metalliioonide struktuurile. Need struktuurid on ümbritsetud elektronpilvega.

Kui juhtmes juhtub potentsiaalne erinevus kahe otsa vahel, omandavad elektronid piisava energia, et varustada selle riba madalamast energiast suurema energiaga, võrreldes dirigentmaterjali antud minutilise takistusega. Vooluhulk on elektronide voolu suhtes vastupidises suunas.

Elektrijuhtmete tüübid

Juhtmeid on erinevat tüüpi, mis hõlmavad järgmist.

elektrijuhtmete tüübid

elektrijuhtmete tüübid

Metallid

Metallist on kõige juhtivam materjal, mida kasutatakse praktilistes rakendustes. Näiteks maja ümber kasutatav elektritraat kasutab suure tõenäosusega vasktraati, nagu juhtivast materjalist elektrikork sisaldab metalli ja elektriraudade sisemine seade sisaldab metalle nagu juhtiv materjal. Kuna metallil on lugematu arv vaba elektrone ja see soodustab liikuvust, on parimad metallijuhid peamiselt hõbe, vask ja kuld.

Mittemetallid

Mittemetallid on väga head elektrijuhid. Näiteks grafiidi kujul olev süsinik on äärmiselt hea elektrijuht. Grafiidi struktuuris võime täheldada, et ühendamiseks kasutatakse ainult 3 kuni 4 süsinikuaatomit. Vaba sidumiseks jätab see ühe elektroni, kuid enamik mittemetalle ei ole suurepärased elektrijuhid.

Ioonilised dirigendid

Juhtide lahuse vormi nimetatakse ioonjuhtideks. Nende juhtmete parimad näited on merevesi või soolane vesi, sest need on head elektrijuhid.

Pooljuhid

Pooljuhid ei suuda elektrit juhtida nagu juhid, kuid neid kasutatakse siiski paljudes rakendustes. Parimate pooljuhtide näidete hulka kuuluvad peamiselt Ge (germaanium) ja Si (räni).

Dirigendi omadused

Juhi ebastabiilsuse tingimuse omadused hõlmavad peamiselt järgmist.

  • Dirigendid võimaldavad alati nii elektronide kui ka nende sees olevate ioonide voogu.
  • Juhi elektriväli on null, mis võimaldab elektronidel nendes voolata.
  • Juhi laengu tihedus pole midagi
  • Tasuta tasud eksisteerivad peamiselt ainult dirigendi välisküljel
  • Juhi kõik punktid on võrdsel potentsiaalil

Seal on palju metalle, mis on head elektrijuhid. Kuna elektrivoolu andvad seadme osad on projekteeritud metallidega. Isolaator on juhi plastkate, mis kaitseb meid elektrilöögi eest.

Seega on see kõik elektriline autojuht mis on rakendatav jõuülekandes, on tavaliselt luhtunud. Need juhid hõlmavad nii suurt paindlikkust kui ka mehaanilist tugevust, kui neid kontrastida ainult sarnase ristlõikega piirkonna juhtmega. Tavaliselt on nendes juhtides keskmine traat ümbritsetud juhtmete erinevate kihtidega. Juhi suuruse saab otsustada vastava vase ristlõikepiirkonna ja iga nööri läbimõõduga stringide arvu järgi. Siin on teile küsimus, palun mainige veel mõnda dirigenti?