Neste artigo vamos considerar que este é um condutor. Aqui serão abordadas questões de sua definição, características e propriedades. Também nos deteremos no conceito de potencial de um condutor. O objeto em estudo é uma importante descoberta e conquista da ciência, que permite que uma pessoa no atual estágio de desenvolvimento reduza o custo de consumir recursos importantes e esgotáveis da terra.
Introdução
Um condutor é principalmente uma substância, bem como um certo meio ou material, que conduz uma corrente elétrica com pouca ou nenhuma obstrução. Os condutores contêm um grande número de portadores de carga que se movem livremente (partículas com carga), que são capazes de se mover livremente dentro dos condutores. Esses portadores são influenciados por um condutor próximo ao objeto de tensão elétrica e criam uma corrente de condução.
Existe um conceito de condutor homogêneo. É um conjunto de características que são as mesmasem qualquer ponto. Um exemplo é um reocord - um dispositivo para medir e-mail. resistência usando o método da ponte de Wheatstone.
Devido à presença de um grande número de portadores de carga livre e um alto grau de sua mobilidade, o valor da grandeza específica que determina a condutividade elétrica atinge grandes valores. Do ponto de vista da ciência eletrodinâmica, um condutor é um meio com um enorme valor de tangente, indicando o ângulo de perda dielétrica. A consideração sempre ocorre através da determinação de uma frequência clara. Um condutor ideal neste caso é um material que tem um valor de tgδ em um tamanho infinitamente grande. Todos os outros tipos de tais estruturas são chamados de reais ou com perdas.
Parte de um circuito elétrico
Um condutor é parte de um circuito elétrico (fio de conexão, barramento de metal, etc.).
Uma das estruturas condutoras mais comuns do tipo sólido são substâncias de metais, semimetais e carbonos (grafite e carvão). Exemplos de líquidos condutores incluem mercúrio, soluções eletrolíticas e metais fundidos. Entre os gases capazes de conduzir corrente, o representante mais proeminente é o gás na forma ionizada (plasma). Algumas substâncias, mais frequentemente semicondutoras, podem alterar suas propriedades condutoras se as condições externas ao seu redor mudarem, como aumento da temperatura ou dopagem.
Condutores elétricos são substâncias e materiais que, de acordo com a forma de movimentopartículas são divididas em primeiro e segundo tipo. No primeiro caso, a propriedade de condutividade é determinada pelo movimento eletrônico e, no segundo, pelo movimento iônico.
Corrente no condutor
Sob a corrente elétrica significa o movimento de partículas com carga, de forma ordenada. A corrente pode ser gerada em uma variedade de ambientes. Um pré-requisito é a presença de portadores de carga móvel que podem se mover sob a influência de um campo aplicado de fora.
Current é um valor escalar que pode assumir dois valores: positivo e negativo. Depende da direção arbitrária ao longo da qual as partículas se movem. A unidade de corrente é o ampere (A).
A intensidade da corrente no condutor é uma quantidade que pode ser determinada pela direção dos elementos carregados positivamente que formam a corrente. No caso em que a corrente era devida a partículas com carga "-", ela adquire uma direção oposta ao curso da velocidade real das partículas.
A intensidade da corrente é determinada analisando a razão Dq (quantidade de carga) que foi transferida através da seção transversal do condutor, por unidade de tempo Dt, para o valor dimensional do próprio intervalo:
I=Delta q/ Dela t.
O conceito de drift
O indicador que indica a intensidade da corrente está intimamente relacionado ao fenômeno de desvio de carga. partículas. Suponha que temos um condutor, na seção da seção transversal (S) do qual existe um certo número de portadores de carga em um volume específico correspondente ao número - n. Carregar todas as operadorascorresponde ao valor q0. Se você aplicar um eletr. campo (E), então os portadores adquirirão uma velocidade média v (um indicador da velocidade de deriva), que é direcionada para o campo oposto. Se assumirmos que a deriva tem uma velocidade constante (a corrente se move no mesmo ritmo e com a mesma potência), podemos calcular a força da relação entre a deriva e o movimento das partículas:
∆q=q0nv∆ts, o que implica que I=q0nvS
A carga total no volume total do cilindro com o valor da geratriz Dl=vDt é.
Fenômeno de Resistência
A resistência elétrica de um condutor é um valor que caracteriza suas propriedades que podem impedir o fluxo de corrente, e também é igual à razão entre a tensão nas seções finais do fio e a intensidade da corrente que é passado.
O conceito de impedância e o fenômeno de forma de onda de resistência descrevem a reação de um circuito de corrente com valores variáveis, assim como campos eletromagnéticos. Neste caso, o conceito de um resistor significa um componente de rádio, cujo objetivo é introduzir resistência ativa em um eletr. cadeia.
A resistência de um condutor é um valor que é mais frequentemente denotado pela letra R (pequeno ou grande). Dentro de certos limites, é constante e é calculado pela fórmula:
R=U/I, onde R é a quantidade de resistência, I indica a força da corrente que flui entre as diferentes extremidades do condutor sob a influência da diferença de potencial (A), e U é o graudiferença elétrica. potenciais que estão localizados em seus lados opostos.
Aspecto físico do fenômeno
Corrente elétrica em um condutor é um movimento ordenado de partículas com uma certa carga. Os metais têm alta condutividade elétrica, devido à presença de um grande número de portadores de elétrons. corrente (elétrons de condução), que são formados a partir da série de valência dos elétrons dos metais. Este último não deve pertencer a um certo tipo de átomos.
Os elétrons que se movem devido à ação do campo começam a se espalhar sobre a não homogeneidade das redes iônicas. O próprio elétron, neste caso, perde seu momento, e a energia responsável pelo movimento é convertida em energia interna da rede de natureza cristalina. Causa aquecimento do condutor devido à passagem de e-mail. corrente através dele. É importante lembrar que o significado de uma relação linear, expresso pela lei de Ohm, nem sempre é respeitado. A magnitude da resistência também é determinada pelas características de sua geometria e pelas propriedades do e-mail específico. resistência do material a partir do qual foi formado.
Seção do condutor
A seção transversal de um condutor é uma característica intimamente relacionada ao fenômeno de sua resistência. O fato é que o portador de carga no metal é um elétron livre. Estando em uma forma caótica de movimento, eles são como moléculas de gás. Por esta razão, a física clássica define os elétrons em um metal como um gás de elétrons. Aplicável aquidisposições legais para gases ideais.
Indicador da densidade de el. gás e a estrutura das redes cristalinas são devidas ao tipo de metal. Por esta razão, a resistência depende do próprio tipo de substância a partir da qual o condutor foi criado. Seu comprimento, temperatura e área da seção transversal também são levados em consideração. A influência deste último pode ser explicada pelo fato de que uma diminuição na seção transversal do fluxo de elétrons no interior do condutor, com o mesmo valor da intensidade da corrente, leva a uma compactação do fluxo. Isso causa um aumento na interação entre o elétron e a partícula da substância condutora.
Potencial
O potencial elétrico de um condutor é uma característica especial de um condutor, apresentado como um parâmetro de energia escalar de energia potencial, que é “preenchido” com uma versão unitária carregada positivamente da carga de teste, que foi colocada em um ponto específico do campo. Para medir este valor, é utilizado o Sistema Internacional de Unidades (SI), ou seja, o Volt (1V=1J/C). O potencial elétrico é igual à razão entre a magnitude da energia potencial, indicando a interação da carga e do campo, para a dimensão da própria carga.
