Apakah kekonduksian elektrik
Bercakap tentang harta badan ini atau itu untuk menghalang laluan arus elektrik melaluinya, kami biasanya menggunakan istilah «rintangan elektrik». Dalam elektronik, ia mudah, malah terdapat komponen mikroelektronik khas, perintang dengan satu atau satu lagi rintangan nominal.
Tetapi terdapat juga konsep "konduksi elektrik" atau "konduksi elektrik", yang mencirikan keupayaan badan untuk mengalirkan arus elektrik.
Memandangkan rintangan adalah berkadar songsang dengan arus, kekonduksian adalah berkadar terus dengan arus, iaitu, kekonduksian adalah timbal balik rintangan elektrik.
Rintangan diukur dalam ohm dan kekonduksian dalam siemens. Tetapi sebenarnya kita sentiasa bercakap tentang sifat bahan yang sama - keupayaannya untuk mengalirkan elektrik.
Kekonduksian elektronik menunjukkan bahawa pembawa cas yang membentuk arus dalam jirim adalah elektron. Pertama sekali, logam mempunyai kekonduksian elektronik, walaupun hampir semua bahan lebih kurang mampu melakukan ini.
Semakin tinggi suhu bahan, semakin rendah kekonduksian elektroniknya, kerana apabila suhu meningkat, gerakan haba semakin mengganggu pergerakan elektron yang teratur dan oleh itu menghalang arus terarah.
Semakin pendek wayar, semakin besar luas keratan rentasnya, semakin besar kepekatan elektron bebas di dalamnya (semakin rendah rintangan spesifik), semakin besar kekonduksian elektronik.
Secara praktikal dalam kejuruteraan elektrik, adalah paling penting untuk menghantar tenaga elektrik dengan kerugian yang minimum. Untuk tujuan itu logam memainkan peranan yang sangat penting di dalamnya. Terutama mereka yang mempunyai kekonduksian elektrik maksimum, iaitu yang terkecil rintangan elektrik tertentu: perak, tembaga, emas, aluminium. Kepekatan elektron bebas dalam logam lebih tinggi daripada dielektrik dan semikonduktor.
Ia adalah paling menguntungkan dari segi ekonomi untuk menggunakan aluminium dan tembaga sebagai konduktor tenaga elektrik daripada logam, kerana tembaga jauh lebih murah daripada perak, tetapi pada masa yang sama rintangan elektrik tembaga hanya lebih tinggi sedikit daripada perak, masing-masing kekonduksian tembaga adalah sangat sedikit kurang daripada perak. Logam lain tidak begitu penting untuk pengeluaran perindustrian wayar.
Media gas dan cecair yang mengandungi ion bebas mempunyai kekonduksian ionik. Ion, seperti elektron, adalah pembawa cas dan boleh bergerak di bawah pengaruh medan elektrik di seluruh isipadu medium. Persekitaran sedemikian boleh elektrolit… Semakin tinggi suhu elektrolit, semakin tinggi kekonduksian ioniknya, kerana dengan peningkatan gerakan terma, tenaga ion meningkat dan kelikatan medium berkurangan.
Dengan ketiadaan elektron dalam kekisi kristal bahan, pengaliran lubang boleh berlaku. Elektron membawa cas, tetapi ia bertindak seperti kekosongan apabila lubang bergerak—kekosongan dalam kekisi kristal bahan. Elektron bebas tidak bergerak di sini seperti awan gas dalam logam.
Pengaliran lubang berlaku dalam semikonduktor setanding dengan pengaliran elektron. Semikonduktor dalam pelbagai kombinasi membolehkan anda mengawal jumlah kekonduksian yang ditunjukkan dalam pelbagai peranti mikroelektronik: diod, transistor, thyristor, dsb.
Pertama sekali, logam mula digunakan sebagai konduktor dalam kejuruteraan elektrik sudah pada abad ke-19, bersama-sama dengan dielektrik, penebat (dengan kekonduksian elektrik terendah), seperti mika, getah, porselin.
Dalam elektronik, semikonduktor telah meluas, menduduki tempat perantaraan terhormat antara konduktor dan dielektrik.Sebilangan besar semikonduktor moden berasaskan silikon, germanium, karbon. Bahan lain digunakan lebih kurang kerap.