Metallarda elektriksel iletkenlik elektrik yüklü hissəciklərin hərəkətinin nəticəsidir.
Metal elementlərinin atomları bir atomun xarici qabığında hərəkət etmək üçün azad olan valent elektronların varlığı ilə xarakterizə olunur. Metalların elektrik cərəyanını aparmasına imkan verən bu "azad elektronlar" dir.
Valensiya elektronları hərəkət etmək azaddır, çünki metalın fiziki strukturunu təşkil edən qəfəsdən keçə bilərlər.
Bir elektrik sahəsinin altında, pulsuz elektronlar bir-birinə qarşı döyən bilyard topları kimi metal hərəkət edirlər, hərəkət etdikdə elektrik yükünü keçirdilər.
Kiçik müqavimət olduqda enerji ötürülməsi güclüdür. Bir billiard masasında, bu, bir topun başqa bir topa vurduqda, enerjisinin bir hissəsini növbəti topa keçirərkən baş verir. Bir top birdən çox topu vurarsa, hər biri enerji yalnız bir hissəsini daşıyacaq.
Eyni zamanda, elektrik enerjisinin ən effektiv dirijorları, elektronların digər elektronlarda güclü repelling reaksiyasına səbəb olan bir valent elektrona malik olan metallardır. Gümüş , qızıl və mis kimi ən çox iletken metallarda, hər birinə bir az valentlik elektriği olan və güclü repelling reaksiyasına səbəb olan elektron belədir.
Yarı iletken metallar (ya da metalloidlər ) daha çox sayda valent elektrona malikdirlər (adətən dörd və ya daha çox), buna baxmayaraq onlar elektrik enerjisi verə bilərlər, vəzifədə səmərəsizdirlər.
Bununla birlikdə silikon və germanyum kimi yarımkeçiricilər kimi qızdırılan və ya digər maddələr ilə daşınarkən elektrik enerjisi çox səmərəli keçirici ola bilər.
Metallarda keçirilmə, Ohm Qanunu ilə izah edilməlidir ki, bu cari metalın tətbiq olunan elektrik sahəsinə nisbətən mütənasibdir. Ohm Qanunu tətbiqində əsas dəyişən bir metalın müqavimətidir.
Resistivitə elektrik keçiriciliyinin əksinədir, metalın elektrik cərəyanının axmasına qarşı necə güclü olduğunu qiymətləndirir. Bu, bir metrlik bir kubun qarşı tərəfində ölçülür və ohm metr (Ω⋅m) kimi təsvir olunur. Resistivlik tez-tez Yunan rho (r) məktubu ilə təmsil olunur.
Digər tərəfdən elektriksel iletkenlik tez-tez metr başına Siemens (S⋅m -1 ) ilə ölçülür və yunan məktubunda sigma (σ) ilə təmsil olunur. Bir siemens bir ohm qarşılıqlı bərabərdir.
Metallerdə keçiricilik və müqavimət
Material | Müqavimət | İletkenlik |
|---|---|---|
| Gümüş | 1.59x10 -8 | 6.30x10 7 |
| Mis | 1.68x10 -8 | 5.98x10 7 |
| Tavlanmış Mis | 1.72x10 -8 | 5.80x10 7 |
| Qızıl | 2.44x10 -8 | 4.52x10 7 |
| Alüminium | 2.82x10 -8 | 3.5x10 7 |
| Kalsium | 3.36x10 -8 | 2.82x10 7 |
| Beryllium | 4.00x10 -8 | 2.500x10 7 |
| Rodyum | 4.49x10 -8 | 2.23x10 7 |
| Maqnezium | 4.66x10 -8 | 2.15x10 7 |
| Molibden | 5.225x10 -8 | 1.914x10 7 |
| Iridium | 5.289x10 -8 | 1.891x10 7 |
| Volfram | 5.49x10 -8 | 1.82x10 7 |
| Sink | 5.945x10 -8 | 1.682x10 7 |
| Kobalt | 6.25x10 -8 | 1.60x10 7 |
| Kadmiyum | 6.84x10 -8 | 1.46 7 |
| Nikel (elektrolitik) | 6.84x10 -8 | 1.46x10 7 |
| Rutenyum | 7.595x10 -8 | 1.31x10 7 |
| Lityum | 8.54x10 -8 | 1.17x10 7 |
| Dəmir | 9.58x10 -8 | 1.04x10 7 |
| Platin | 1.06x10 -7 | 9.44x10 6 |
| Palladium | 1.08x10 -7 | 9.28x10 6 |
| Tin | 1.15x10 -7 | 8.7x10 6 |
| Selenyum | 1.197x10 -7 | 8.35x10 6 |
| Tantal | 1.24x10 -7 | 8.06x10 6 |
| Niobium | 1.31x10 -7 | 7.66x10 6 |
| Çelik (Cast) | 1.61x10 -7 | 6.21x10 6 |
| Xrom | 1.96x10 -7 | 5.10x10 6 |
| Qurğuşun | 2.05x10 -7 | 4.87x10 6 |
| Vanadium | 2.61x10 -7 | 3.83x10 6 |
| Uran | 2.87x10 -7 | 3.48x10 6 |
| Antimon * | 3.92x10 -7 | 2.55x10 6 |
| Zirkonyum | 4.105x10 -7 | 2.44x10 6 |
| Titan | 5.56x10 -7 | 1.798x10 6 |
| Merkuri | 9.58x10 -7 | 1.044x10 6 |
| Germanium * | 4.6x10-1 | 2.17 |
| Silikon * | 6.40x10 2 | 1.56x10 -3 |
* Qeyd: Yarımkeçiricilərin (metalloids) müqaviməti, materialdakı çirklərin mövcudluğundan çox asılıdır.
Grafiğin Kaynak Verileri
Eddy Cari Texnologiya İnc.
URL: http://eddy-current.com/conductivity-of-metals-sorted-by-resistivity/
Vikipediya: Elektrik keçiriciliyi
URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_conductivity