Resistiviteten av kobber. prosessen fysikk

Uttrykket "spesifikk ofte finnes i litteraturen elektriske elektriske motstand av kobber." Og utilsiktet stille spørsmålet, hva er det?

Uttrykket "resistens" for en hvilken som helst leder er kontinuerlig forbundet med den forståelse av prosessen med elektrisk strøm til denne. Som denne artikkelen vil fokusere på motstanden av kobber, så vi bør vurdere sine egenskaper og egenskapene til metaller.

Når det gjelder metaller, kan det ikke hjelpe å huske at de alle har en viss struktur - krystallgitteret. Atomer er i et gitter noder og gjøre dem relativt periodiske svingninger. Avstander og plasseringer av disse komponenter avhenger av kreftene for interaksjon av atomene med hverandre (tiltrekning og frastøtning), og er forskjellig for forskjellige metaller. Et rundt atomer elektroner rotere i sine baner. De holder også maktbalansen i bane. Bare at tiltrekningskraften til atomet og sentrifugal. Jeg kan tenke meg bildet? Du kan kalle det, på noen måter, statisk.

Nå legger dynamikk. På et stykke kobber begynner å operere elektrisk felt. Hva skjer inne i dirigent? Elektronene revet styrken av det elektriske felt fra sine baner, tilstrømning til den positive pol. Her er til deg og retningsbevegelse av elektroner, eller rettere sagt, den elektriske strømmen. Men i veien for deres bevegelse, støter de i atomer i krystallgitteret og elektronene fortsetter å rotere rundt deres atomer. Samtidig mister de sin energi og endrer retning. Nå blir det litt klarere mening til uttrykket "ledermotstand?" Denne nettverkatomer og elektroner som roterer rundt dem motstår rettet bevegelse av elektroner, det elektriske feltet rives fra sine baner. Men begrepet ledermotstand kan kalles et felles kjennetegn. Mer individuelt karakteriserer hver leder resistivitet. Kobber også. Denne egenskap er spesifikk for hvert metall, fordi den direkte avhenger av formen og dimensjonene av krystallgitteret og, i noen grad av temperaturen. Når temperaturen heves lederen atomer gjennomgå mer intens vibrasjon i gitteret. En elektroner rotere rundt noder med en høyere hastighet og en større radius bane. Og, selvfølgelig, at de frie elektroner når du flytter og møte mer motstand. Dette er fysikken i prosessen.

Resistiviteten av kobber - er den standard verdi. Verdier av denne parameteren for alle metaller og andre stoffer, målt ved 20 ° C, kan lett finnes i oppslagstabellen. For kobber er det av 0,0175 ohm * mm2 / m. Blant de mest vanlig forekommende metaller i naturen, er denne verdien nær verdien av bare aluminium. Han er det 0,0271 ohm * mm2 / m. Resistiviteten av kobber i viktighet er andre bare sølv, hvis verdi er lik 0,016 ohm * mm2 / m. Dette forårsaker utbredt bruk i elektrisk utstyr, for fremstilling av kraftkabler, ulike typer ledere, ved montering av trykte elektroniske enheter. Uten kobbertråder kan ikke være etableringen av transformatorer og motorer for små husholdninger elektriske apparater som har energibesparende egenskap. I dette tilfellet, i betydelig grad øke kravene til kjemisk renhet av stoffet, da nærværet av selv 0,02% aluminium resistivitet av kobber er 10% i denne. Dette kobber er imidlertid ansett for å være teknisk ren, og kan fremstilles av det en rekke spesifikke produkter.

Uten kjennskap til resistivitetsverdiene er mulig å utføre beregninger av den totale motstand til lederne ved sin størrelse og form i utvikling og konstruksjon av elektrisk utstyr. For å beregne den totale ledermotstand ved hjelp av formelen R = p * l / S, hvor reduksjon finner sted følgende betydninger:

R - den totale ledermotstand;

p - resistivitet metall;

l - Lengden på lederen;

S - kvadratisk tverrsnitt av lederen.

For behovene til det elektriske feltet som etableres ensomspennende produksjon av metaller slik som aluminium og kobber, resistivitet som er tilstrekkelig liten. Av disse metaller er laget av forskjellige typer av kabler og ledninger som ofte brukes i konstruksjon og for fremstilling av husholdningsapparater, fremstilling av dekk, viklinger for transformatorer og andre elektriske apparater.