Minden, amit tudnod kell a fémekről és a villamos energiáról

Sophia Martin 03 Jun, 2019

a napi rendszerességgel használt vezetékek többsége rézből készül. Gondolkodtál már azon, hogy miért? Nos, a réz fém, a fémek pedig jó elektromos vezetők. A fémek mozgatható elektromosan töltött részecskékből állnak, amelyeket elektronoknak neveznek. Amikor elektromos töltést alkalmazunk rá, az elektronok mozognak, és lehetővé teszik az elektromosság áthaladását. Most, vannak bizonyos kivételek is, a szigetelők egyek. Ezek alacsony elektronmobilitással rendelkeznek. Ez a blog mindent lefed a fémekről és az elektromosságról. Csak olvassa el, és tisztázza a kételyeit.

fémek és villamos energia

fémek és villamos energia: rövid áttekintés

van-e kapcsolat a fémek és a villamos energia között? Ilyen kérdéseket kaptam, miközben hallgatókat tanítottam egy neves egyetemen az Egyesült Államokban. A fémekben lévő elektronok lehetővé teszik az elektromosság mozgását az atomok között. A tiszta fémek általában a legjobb vezetőképességet biztosítják. A szennyeződések jelenléte korlátozza az elektronok áramlását. Ez az oka annak, hogy az ötvözetek általában rossz villamosenergia-vezetők.
fontolja meg a mindennapi háztartásokban használt edényeket. A réz edényekről ismert, hogy a szakácshoz használt legjobb anyag. Miért? Ez azért van, mert a réz gyorsabban vezeti az áramot az alumíniumhoz képest. Nem csoda, hogy a réz edények olyan drágák!

miért vezetnek a fémek villamos energiát?

a fémek elektromosan töltött részecskék vagy elektronok mozgása miatt vezetik az áramot. A fémek atomjai vegyértékelektronokból állnak,amelyek egy atom külső héjában vannak jelen, és szabadon mozoghatnak. Ezek a vegyérték elektronok továbbítják az elektromosságot és a hőt.
amikor villamos energiát alkalmaznak a fémre, a vegyérték elektronok megkapják a küszöbenergiát. A küszöbenergia az az energia, amelyet az elektron igényel a rendszeres pályájáról való elmozduláshoz. Ezek az elektronok áthaladnak a rácson, amely a fém fizikai szerkezetét képezi. Az elektromos mező alatt az elektronok úgy mozognak, mint a biliárdgolyók, amelyek egymás ellen kopognak, ezáltal mozgatva a töltést.

az elektromos mező iránya

a fémek maximális villamos energiát tudnak vezetni, ha nincs ellenállás. Így a tiszta fémeket, például az aranyat, az ezüstöt és a rézet tartják a legjobb elektromos vezetőknek.

fémes kötés
fémes kötés

a fémekben az atommagok( neutron és pozitron) és az atommagok közötti vonzás a valence shell elektronok nem túl erősek.

Fémek nem fémek
Fémek & nem fémek

így az atom könnyen elveszít egy elektront, és ez a tulajdonság a fémet elektropozitív elemgé teszi. A vegyérték elektronok annyira szabadon mozoghatnak, hogy elektromágneses mező alkalmazása esetén delokalizált elektronok tengerét képezhetik. Az acél is elektropozitív fém. Ezért elég jól képes vezetni az áramot.

minden fém áramot vezet?

a vezetőképesség az anyag energiavezetési képessége. Az elektronok vagy inkább a vegyérték elektronok felelősek az átvitelért. Több az elektronok szabadon mozoghatnak, jobb az átvitel. Ezért a fémek vegyértéke és kristályszerkezete határozza meg az elektromos vezetőképesség sebességét. A legtöbb fém áramot vezet. Csak az a kérdés, hogy milyen jól szállítják az áramot. A fém elektromos vezetőképessége az alakjától és méretétől függ. Ezt szem előtt tartva, itt van egy lista a fémek sorrendjében a legtöbb vezető a legkevésbé vezető:

• ezüst
* réz
• arany
• Alumínium
• cink
• nikkel
• sárgaréz
• Bronz
• vas
• szénacél
• ólom
• rozsdamentes acél

a fémek elektromos vezetőképessége a hőmérséklet, a szennyeződések, az elektromágneses mezők, a kristályszerkezet, a fázisok és a frekvencia alapján változhat. A hőmérséklet emelkedése az atomok termikus gerjesztéséhez vezet, és csökkenti a vezetőképességet. Hasonlóképpen, ha az anyagoknak több fázisa van, a vezetőképesség lelassul az interfészen, és szerkezetenként változhat.

A villamos energiát vezető dolgok listája

a fémek mellett vannak más dolgok is, amelyek normál hőmérsékleten és nyomáson vezetik az áramot. Egy vastag anyag jobb villamos energiát fog vezetni, mint egy vékony darab. Ha két darab azonos vastagságú anyagot vesz fel, akkor a rövidebb anyag jobb villamos energiát fog vezetni, mert kevesebb ellenállással rendelkezik. Ezek a tényezők változatlanok maradnak, függetlenül attól, hogy melyik anyagot választja az átvitelhez. Néhány anyag az alábbiakban felsorolt:

• tengervíz
* beton
* higany
* grafit
• piszkos víz
• citromlé

néhány gyakori példa a szigetelők üveg, műanyag, levegő, gumi és fa. Ezekben az anyagokban az elektronok szorosan kötődnek az atomokhoz, ezért nem képesek szabadon kóborolni.

becsomagolás,

bár naponta használunk vezetőket különféle feladatokhoz, a szigetelők ugyanolyan jelentősek. Megvédenek minket az elektromos vezetőképesség veszélyes hatásaitól. Bármilyen anyagot bármikor átalakíthatunk egy másikba. Például, ha a rézet 234,5 Celsius fok alatt melegítjük, akkor nulla ellenállású szupravezetőként fog működni. De ritkán lehetséges a szigetelőket vezetőkké alakítani, mert ennek lehetővé tétele érdekében meg kell változtatni az anyag atomszerkezetét.

Segítség a feladatokhoz / látogatás MyAssignmenthelp.com

MyAssignmenthelp.com áll egy ragyogó csapat téma szakértők, akik képzett kémia. Csapatunk mélyreható ismeretekkel rendelkezik olyan témákban, mint a fémek és az elektromosság. Ha küzd, hogy írjon egy papírt ezekről a témákról, kérjen segítséget tőlünk. A semmiből dolgozunk a feladatain, és fenntartjuk az egyetemi irányelveket, miközben írjuk a papírokat. Bízz bennünk, és fogadunk, hogy nem fogja megbánni a döntését. Válassza szolgáltatásainkat, hogy élvezhesse a következőket:

* olcsó szolgáltatási csomagok
• vonzó kedvezmények
* ajánlási pontok & hűségjutalmak
• éjjel-nappal elérhető
• azonnali válasz
• ingyenes lektorálás & szerkesztési szolgáltatások

van kérdése a Szolgáltatásainkkal kapcsolatban? Azonnal tudassa velünk. Hívhat minket, vagy cseveghet vezetőinkkel azonnali válaszért.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.