Kas ir visvairāk vadošais elements?

ThoughtCo / Hilarija Elisone

Vadītspēja attiecas uz materiāla spēju pārraidīt enerģiju. Ir dažādi vadītspējas veidi, tostarp elektriskā, siltuma un skaņas vadītspēja. Visvairāk elektriski vadošs elements ir Sudrabs , kam seko varš un zelts. Sudrabam ir arī visaugstākā siltumvadītspēja no jebkura elementa un visaugstākā gaismas atstarošanās spēja. Lai gan tas ir labākais vadītājs , varš un zelts tiek biežāk izmantoti elektriskajos lietojumos, jo varš ir lētāks un zeltam ir daudz augstāka izturība pret koroziju. Tā kā sudrabs kļūst tumšāks, tas nav tik vēlams augstām frekvencēm, jo ​​ārējā virsma kļūst mazāk vadoša.

Kas attiecas uz kāpēc sudrabs ir labākais vadītājs, atbilde ir tāda, ka tā elektroni kustas brīvāk nekā citu elementu elektroni. Tas ir saistīts ar tā valences un kristāla struktūru.

Lielākā daļa metālu vada elektrību. Citi elementi ar augstu elektrovadītspēju ir alumīnijs, cinks, niķelis , dzelzs un platīns. Misiņš un bronza ir elektriski vadoši sakausējumi , nevis elementi.

Metālu vadošās kārtas tabula

Šajā elektriskās vadītspējas sarakstā ir iekļauti sakausējumi, kā arī tīri elementi. Tā kā vielas izmērs un forma ietekmē tās vadītspēju, sarakstā tiek pieņemts, ka visi paraugi ir vienāda izmēra. Sakārtojumā no vadošās līdz vismazāk vadītspējai:

1. Sudrabs
2. Varš
3. Zelts
4. Alumīnijs
5. Cinks
6. Niķelis
7. Misiņš
8. Bronza
9. Dzelzs
10. Platīns
11. Oglekļa tērauds
12. Svins
13. Nerūsējošais tērauds

Faktori, kas ietekmē elektrisko vadītspēju

Daži faktori var ietekmēt to, cik labi materiāls vada elektrību.

Temperatūra:Sudraba vai jebkura cita vadītāja temperatūras maiņa maina tā vadītspēju. Kopumā temperatūras paaugstināšana izraisa atomu termisko ierosmi un samazina vadītspēju, vienlaikus palielinot pretestību. Attiecības ir lineāras, taču zemās temperatūrās tās sabojājas.Piemaisījumi:Piemaisījuma pievienošana vadītājam samazina tā vadītspēju. Piemēram, sudrabs nav tik labs diriģents kā tīrs sudrabs. Oksidēts sudrabs nav tik labs vadītājs kā neaptraipīts sudrabs. Piemaisījumi kavē elektronu plūsmu.Kristāla struktūra un fāzes:Ja materiālam ir dažādas fāzes, vadītspēja saskarnē nedaudz palēnināsies un var atšķirties no vienas struktūras nekā citas. Materiāla apstrādes veids var ietekmēt to, cik labi tas vada elektrību.Elektromagnētiskie lauki:Vadītāji ģenerē paši savus elektromagnētiskos laukus, kad caur tiem iet elektrība, un magnētiskais lauks ir perpendikulārs elektriskajam laukam. Ārējie elektromagnētiskie lauki var radīt magnētisko pretestību, kas var palēnināt strāvas plūsmu.Biežums:Svārstību ciklu skaits, ko pabeidz maiņstrāva sekundē, ir tās frekvence hercos. Virs noteikta līmeņa augsta frekvence var izraisīt strāvas plūsmu ap vadītāju, nevis caur to (ādas efekts). Tā kā nav svārstību un līdz ar to arī frekvences, ādas efekts nenotiek ar līdzstrāvu.