Hvad er elektrisk ledningsevne?

Elektrisk ledningsevne er målet for den mængde elektrisk strøm, et materiale kan bære, eller det er evnen til at føre en strøm. Elektrisk ledningsevne kaldes også specifik ledningsevne. Konduktivitet er en egen egenskab ved et materiale.

Elektrisk ledningsevne betegnes med symbolet σ og har SI enheder af siemen pr. meter (S / m). I elektroteknik bruges det græske bogstav κ. Undertiden repræsenterer det græske bogstav γ ledningsevne. I vand rapporteres konduktivitet ofte som specifik ledningsevne, hvilket er et mål sammenlignet med rent vand ved 25 ° C.

Elektrisk ledningsevne (σ) er den gensidighed af den elektriske resistivitet (ρ):

σ = 1/ρ

hvor resistivitet for et materiale med et ensartet tværsnit er:

ρ = RA / l

hvor R er den elektriske modstand, er A tværsnitsarealet, og l er materialets længde

Elektrisk ledningsevne stiger gradvist i a metallisk leder når temperaturen sænkes. Under en kritisk temperatur falder modstanden i superledere til nul, således at en elektrisk strøm kan strømme gennem en løkke af superledende ledning uden påført strøm.

I mange materialer forekommer ledning med båndelektroner eller huller. I elektrolytter bevæger hele ioner sig og bærer deres nettoelektriske ladning. I elektrolytopløsninger er koncentrationen af ​​de ioniske arter en nøglefaktor i materialets ledningsevne.

Metaller og plasma er eksempler på materialer med høj elektrisk ledningsevne. Elementet, der er bedste elektriske leder er sølv - et metal. Elektriske isolatorer, såsom glas og rent vand, har dårlig elektrisk ledningsevne. De fleste ikke-metaller på det periodiske system er dårlige elektriske og termiske ledere. Konduktiviteten af ​​halvledere er mellemliggende mellem en isolator og en leder.

Eksempler på fremragende ledere inkluderer:

• Sølv
• Kobber
• Guld
• Aluminium
• Zink
• Nikkel
• Messing

Eksempler på dårlige elektriske ledere inkluderer:

• Gummi
• Glas
• Plast
• Tørt træ
• Diamant
• Luft

Rent vand (ikke saltvand, der er ledende)