تحدد الموصلية الكهربائية قدرة الجسم على توصيل تيار كهربائي. التوصيل - قيمة المقاومة. في الصيغة ، يتناسب عكسياً مع المقاومة الكهربائية ، ويتم استخدامها بالفعل للإشارة إلى نفس خصائص المواد. يتم قياس الموصلية في شركة سيمنز: [سم] =.

أنواع التوصيل الكهربائي:

— الموصلية الإلكترونيةحيث تكون حاملات الشحنة عبارة عن إلكترونات. هذه الموصلية هي خاصية مميزة للمعادن بشكل أساسي ، ولكنها موجودة بدرجة أو بأخرى في أي مادة تقريبًا. مع زيادة درجة الحرارة ، تنخفض الموصلية الإلكترونية.

— التوصيل الأيوني. إنه موجود في الوسائط الغازية والسائلة ، حيث توجد أيونات حرة ، والتي تحمل أيضًا شحنات ، وتتحرك عبر حجم الوسط تحت تأثير المجال الكهرومغناطيسي أو أي تأثير خارجي آخر. تستخدم في الشوارد. مع ارتفاع درجة الحرارة ، تزداد الموصلية الأيونية ، حيث يتم تكوين المزيد من الأيونات عالية الطاقة ، وتنخفض أيضًا لزوجة الوسط.

— توصيل الحفرة. هذه الموصلية ناتجة عن نقص الإلكترونات في الشبكة البلورية للمادة. في الواقع ، هنا مرة أخرى ، تنقل الإلكترونات الشحنة ، لكن يبدو أنها تتحرك على طول الشبكة ، وتحتل أماكن خالية متتالية فيها ، على عكس الحركة الفيزيائية للإلكترونات في المعادن. يستخدم هذا المبدأ في أشباه الموصلات ، إلى جانب التوصيل الإلكتروني.

كانت المواد الأولى التي تم استخدامها في الهندسة الكهربائية تاريخيًا هي المعادن والمواد العازلة (العوازل ذات الموصلية الكهربائية المنخفضة). تستخدم أشباه الموصلات الآن على نطاق واسع في الإلكترونيات. يشغلون موقعًا وسيطًا بين الموصلات والعوازل وتتميز بحقيقة أنه يمكن التحكم في حجم التوصيل الكهربائي في أشباه الموصلات من خلال تأثيرات مختلفة. يستخدم السيليكون والجرمانيوم والكربون في تصنيع معظم الموصلات الحديثة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام مواد أخرى لصنع PP ، لكن يتم استخدامها بشكل أقل تكرارًا.

من المهم نقل التيار بأقل خسائر. في هذا الصدد ، تلعب المعادن ذات الموصلية الكهربائية العالية ، وبالتالي المقاومة الكهربائية المنخفضة ، دورًا مهمًا. الأفضل في هذا الصدد هو الفضة (62500000 سم / م) ، يليها النحاس (58100000 سم / م) ، والذهب (45500000 سم / م) ، والألمنيوم (37000000 سم / م). وفقًا للجدوى الاقتصادية ، غالبًا ما يتم استخدام الألمنيوم والنحاس ، في حين أن النحاس أقل قليلاً جدًا في الموصلية للفضة. جميع المعادن الأخرى ليست ذات أهمية صناعية لإنتاج الموصلات.

للحديث عن التوصيل الكهربائي ، عليك أن تتذكر طبيعة التيار الكهربائي على هذا النحو. لذلك ، عندما يتم وضع مادة داخل مجال كهربائي ، تتحرك الشحنات. تثير هذه الحركة عمل مجال كهربائي فقط. إن تدفق الإلكترونات هو التيار الكهربائي. قوة التيار ، كما نعلم من الدروس المدرسية في الفيزياء ، تُقاس بالأمبير ويُشار إليها بالحرف اللاتيني I. 1 A هو تيار كهربائي تمر فيه شحنة مقدارها 1 كولوم في وقت يساوي ثانية واحدة.

هناك عدة أنواع من التيار الكهربائي وهي:

• التيار المباشر ، الذي لا يتغير بالنسبة للمؤشر ومسار الحركة في أي وقت ؛
• التيار المتردد ، الذي يغير معدله ومساره بمرور الوقت (ينتج عن المولدات والمحولات) ؛
• يخضع التيار النابض لتغييرات في الحجم ، لكنه لا يغير اتجاهه.

تحت تأثير المجال الكهربائي بمختلف أنواعه ، المواد قادرة على توصيل تيار كهربائي. هذه الخاصية تسمى التوصيل الكهربائي، والتي تختلف لكل مادة.

يرتبط مؤشر التوصيل الكهربائي ارتباطًا مباشرًا بمحتوى الشحنات التي تتحرك بحرية في المادة ، والتي لا علاقة لها بالشبكة البلورية أو الجزيئات أو الذرات.

وبالتالي ، وفقًا لدرجة الموصلية الحالية ، يتم تقسيم المواد إلى الأنواع التالية:

• الموصلات.
• عوازل.
• أشباه الموصلات.

أكبر مؤشر للتوصيل الكهربائي هو سمة من سمات الموصلات. يتم تقديمها في شكل معادن أو إلكتروليتات. داخل الموصلات المعدنية ، يحدث التيار بسبب حركة الجسيمات المشحونة الحرة ، وبالتالي ، فإن التوصيل الكهربائي للمعادن يكون إلكترونيًا. من ناحية أخرى ، تتميز الإلكتروليتات بالتوصيل الكهربائي الأيوني ، بسبب حركة الأيونات بدقة.

يتم التعامل مع الموصلية الكهربائية العالية في النظرية الإلكترونية. لذلك ، تعمل الإلكترونات بين الذرات في جميع أنحاء الموصل بسبب ضعف ارتباط التكافؤ مع النوى. أي أن الجسيمات المشحونة التي تتحرك بحرية داخل المعدن تغلق الفراغات بين الذرات وتتميز بعشوائية الحركة. من ناحية أخرى ، إذا تم وضع موصل معدني في مجال كهربائي ، فستأخذ الإلكترونات ترتيبًا في حركتها ، وتنتقل إلى قطب بشحنة موجبة. هذا هو ما يولد التيار الكهربائي. سرعة انتشار مجال كهربائي في الفضاء مماثلة لسرعة الضوء. بهذه السرعة يتحرك التيار الكهربائي داخل الموصل. تجدر الإشارة إلى أن هذه ليست سرعة حركة الإلكترونات نفسها (سرعتها صغيرة جدًا وتساوي حدًا أقصى عدة مم / ثانية) ، ولكن سرعة توزيع الكهرباء في جميع أنحاء المادة.

مع الحركة الحرة للشحنات داخل الموصل ، فإنها تلتقي بالعديد من الجسيمات الدقيقة في طريقها ، مما يؤدي إلى حدوث تصادم ويتم إعطاء بعض الطاقة لها. من المعروف أن الموصلات تتعرض للحرارة. هذا فقط بسبب حقيقة أنه للتغلب على المقاومة ، يتم توزيع طاقة الإلكترونات كإطلاق للحرارة.

تخلق مثل هذه "الحوادث" من الشحنات عقبة أمام حركة الإلكترونات ، والتي تسمى المقاومة في الفيزياء. تقوم المقاومة الصغيرة بتسخين الموصل قليلاً ، وعند المقاومة العالية ، يتم الوصول إلى درجات حرارة عالية. تستخدم هذه الظاهرة الأخيرة في أجهزة التدفئة وكذلك المصابيح المتوهجة التقليدية. المقاومة تقاس بالأوم. تم تعيينه بالحرف اللاتيني R.

التوصيل الكهربائي- ظاهرة تعكس قدرة معدن أو إلكتروليت على توصيل تيار كهربائي. هذه القيمة هي مقلوب المقاومة الكهربائية.
يتم قياس الموصلية الكهربائية بواسطة Siemens (Cm) ، ويُشار إليها بالحرف G.

نظرًا لأن الذرات تخلق عائقًا أمام مرور التيار ، فإن مؤشر مقاومة المواد مختلف. للتعيين ، تم تقديم مفهوم المقاومة (أوم-م) ، والذي يعطي فقط معلومات حول قدرات التوصيل للمواد.

تكون المواد الموصلة الحديثة على شكل شرائط رفيعة وأسلاك ذات منطقة مقطعية محددة وطول معين. تُقاس الموصلية الكهربائية والمقاومة بالوحدات التالية: Sm / mm.kv و Ohm-mm.kv / m ، على التوالي.

وبالتالي ، فإن المقاومة الكهربائية والتوصيل الكهربائي هما من خصائص السعة الموصلة للمادة ، وهي مساحة المقطع العرضي التي تبلغ 1 مم 2 وطولها 1 متر ، وتكون درجة حرارة الخاصية 20 درجة مئوية.

الموصلات الجيدة للتيار الكهربائي بين المعادن هي المعادن الثمينة ، وهي الذهب والفضة ، وكذلك النحاس والكروم والألمنيوم. تتميز موصلات الحديد والصلب بخصائص أضعف. وتجدر الإشارة إلى أن المعادن في صورتها النقية تتميز بخصائص موصلة للكهرباء أفضل من السبائك المعدنية. للمقاومة العالية ، إذا لزم الأمر ، يتم استخدام التنغستن والنيكروم والموصلات الثابتة.

من خلال معرفة مؤشرات المقاومة أو الموصلية ، من السهل جدًا حساب المقاومة والتوصيل الكهربائي لموصل معين. في هذه الحالة ، يجب استخدام الطول ومنطقة المقطع العرضي لموصل معين في الحسابات.

من المهم معرفة أن مؤشر التوصيل الكهربائي ، وكذلك مقاومة أي مادة ، يعتمدان بشكل مباشر على نظام درجة الحرارة. يفسر ذلك حقيقة أنه مع تغير درجة الحرارة ، هناك أيضًا تغييرات في تردد وسعة الاهتزازات الذرية. وبالتالي ، مع زيادة درجة الحرارة ، ستزداد مقاومة تدفق الشحنات المتحركة بالتوازي. ومع انخفاض درجة الحرارة ، تقل المقاومة وتزداد الموصلية الكهربائية.

في بعض المواد ، يكون اعتماد درجة الحرارة على المقاومة واضحًا جدًا ، وفي بعض المواد يكون أكثر ضعفًا.

التوصيل الكهربائي(الموصلية الكهربائية ، الموصلية) - قدرة الجسم على توصيل التيار الكهربائي ، وكذلك الكمية الفيزيائية التي تميز هذه القدرة وتعكس المقاومة الكهربائية. في النظام الدولي للوحدات (SI) ، وحدة قياس التوصيل الكهربائي هي Siemens (التسمية الروسية: سم؛ دولي: س) ، المعرّف على أنه 1 سم \ u003d 1 أوم -1 ، أي كموصلية كهربائية لجزء من دائرة كهربائية بمقاومة 1 أوم.

موسوعي يوتيوب

• 1 / 5

  الموصلية النوعية (الموصلية الكهربائية) هي مقياس لقدرة مادة ما على توصيل التيار الكهربائي. وفقًا لقانون أوم ، في مادة الخواص الخطية ، الموصلية النوعية هي معامل التناسب بين كثافة التيار الصاعد وحجم المجال الكهربائي في الوسط:

  J → = σ E →، (\ displaystyle (\ vec (J)) = \ sigma \، (\ vec (E)))

  في وسط غير متجانس ، قد تعتمد (وتعتمد بشكل عام) على الإحداثيات ، أي أنها لا تتطابق في نقاط مختلفة من الموصل.

  الموصلية المحددة للوسائط متباينة الخواص (على عكس الخواص) ، بشكل عام ، ليست عددية ، ولكنها موتر (موتر متماثل من المرتبة 2) ، والضرب بها يقلل من مضاعفة المصفوفة:

  J i = ∑ k = 1 3 σ i k E k، (displaystyle J_ (i) = sum limits _ (k = 1) ^ (3) sigma _ (ik) ، E_ (k) ،)

  في هذه الحالة ، تكون متجهات كثافة التيار وشدة المجال غير متداخلة بشكل عام.

  بالنسبة لأي وسيط خطي ، يمكن للمرء أن يختار محليًا (وإذا كان الوسيط متجانسًا ، فعندئذ عالميًا) ما يسمى أساسها الخاص - نظام متعامد للإحداثيات الديكارتية ، حيث تصبح المصفوفة قطرية ، أي أنها تأخذ الشكل الذي من أصل تسعة مكونات ط ك (displaystyle sigma _ (ik))ثلاثة فقط تختلف عن الصفر: σ 11 (displaystyle sigma _ (11)), σ 22 (displaystyle sigma _ (22))و σ 33 (displaystyle sigma _ (33)). في هذه الحالة ، دلالة σ i (displaystyle sigma _ (ii))بدلاً من الصيغة السابقة ، نحصل على صيغة أبسط

  J i = σ i E i. (displaystyle J_ (i) = sigma _ (i) E_ (i).)

  كميات أنا (displaystyle sigma _ (i))اتصل القيم الأساسيةموتر الموصلية. في الحالة العامة ، تكون العلاقة المذكورة أعلاه صالحة فقط في نظام إحداثي واحد.

  يسمى مقلوب الموصلية المقاومة.

  بشكل عام ، العلاقة الخطية المكتوبة أعلاه (كلا من العددي والموتر) صحيحة في أحسن الأحوال تقريبًا ، وهذا التقريب جيد فقط للكميات الصغيرة نسبيًا ه. ومع ذلك ، حتى مع هذه القيم ه، عندما تكون الانحرافات عن الخطية ملحوظة ، يمكن أن تحتفظ الموصلية الكهربائية بدورها كعامل في مصطلح التمدد الخطي ، بينما ستعطي شروط التمدد الأعلى الأخرى تصحيحات توفر دقة جيدة. في حالة الاعتماد غير الخطي يمن عند هأدخلت التفاضليهالتوصيل الكهربائي σ = ديجول / دي إي (displaystyle sigma = dJ / dE)(للوسائط متباينة الخواص: σ أنا ل = د J i / د E ك (displaystyle sigma _ (ik) = dJ_ (i) / dE_ (k))).

  التوصيل الكهربائي جيطول الموصل إلمع مساحة المقطع العرضي سيمكن التعبير عنها من حيث الموصلية النوعية للمادة التي يصنع منها الموصل ، بالصيغة التالية:

  G = σ S L. (displaystyle G = sigma (frac (S) (L)).)

  الموصلية النوعية لبعض المواد

  الموصلية المعطاة عند +20 درجة مئوية:

  مستوى	سم / م
  فضة	62 500 000
  نحاس	59 500 000
  ذهب	45 500 000
  الألومنيوم	38 000 000
  المغنيسيوم	22 700 000
  إيريديوم	21 100 000
  الموليبدينوم	18 500 000
  التنغستن	18 200 000
  الزنك	16 900 000
  النيكل	11 500 000
  حديد نقي	10 000 000
  البلاتين	9 350 000
  القصدير	8 330 000
  فولاذ صلب	7 690 000
  قيادة	4 810 000
  نيكيل الفضي	3 030 000
  كونستانتان	2 000 000
  المنغنين	2 330 000
  	1 040 000
  نيتشروم	893 000
  الجرافيت	125 000
  مياه البحر	3
  كانت الأرض الرطبة	10 −2
  تقطير الماء.	10 −4
  رخام	10 −8
  زجاج	10 −11
  الخزف	10 −14
  زجاج الكوارتز	10 −16
  العنبر	10 −18

  الموصلية الكهربائية للحلول

  تعتمد سرعة حركة الأيونات على قوة المجال الكهربائي ودرجة الحرارة ولزوجة المحلول ونصف قطر وشحنة الأيونات والتفاعل بين الأيونات.

  في محاليل الإلكتروليتات القوية ، تُلاحظ طبيعة الاعتماد على التركيز للتوصيل الكهربائي بسبب تأثير اثنين من التأثيرات المتعاكسة بشكل متبادل. من ناحية ، كلما زاد التخفيف ، يتناقص عدد الأيونات لكل وحدة حجم من المحلول. من ناحية أخرى ، تزداد سرعتها بسبب ضعف الكبح بواسطة أيونات الإشارة المعاكسة.

  الطبيعة الفيزيائية للمقاومة الكهربائية.عندما تتحرك الإلكترونات الحرة في موصل ، فإنها تصطدم في طريقها بالأيونات الموجبة 2 (انظر الشكل 10 ، أ) ، وذرات وجزيئات المادة التي يتكون منها الموصل ، وتنقل جزءًا من طاقتها إليها. في هذه الحالة ، فإن طاقة الإلكترونات المتحركة نتيجة اصطدامها بالذرات والجزيئات يتم إطلاقها جزئيًا وتبددها على شكل حرارة تسخن الموصل. في ضوء حقيقة أن الإلكترونات ، عند اصطدامها بجزيئات الموصل ، تتغلب على بعض المقاومة للحركة ، فمن المعتاد القول أن الموصلات لها مقاومة كهربائية. إذا كانت مقاومة الموصل صغيرة ، يتم تسخينها بشكل ضعيف نسبيًا بواسطة التيار ؛ إذا كانت المقاومة عالية ، فقد يصبح الموصل ساخنًا. تكاد لا تسخن الأسلاك التي تزود الموقد الكهربائي بالتيار الكهربائي ، لأن مقاومتها صغيرة ، ولولب البلاط ، الذي يتمتع بمقاومة عالية ، يكون شديد السخونة. تسخن خيوط المصباح الكهربائي أكثر.
  يتم أخذ الأوم كوحدة للمقاومة. تبلغ مقاومة الموصل 1 أوم ، يمر خلالها تيار مقداره 1 أ مع فرق جهد عند نهايته (الجهد) يساوي 1 فولت. معيار المقاومة البالغ 1 أوم هو عمود من الزئبق بطول 106.3 سم وبه مساحة المقطع العرضي 1 مم 2 عند درجة حرارة 0 درجة مئوية. من الناحية العملية ، تُقاس المقاومة غالبًا بآلاف الأوم - كيلو أوم أو ملايين أوم - ميغا أوم (MΩ). يتم الإشارة إلى المقاومة بالحرف R (r).
  التوصيل.يمكن وصف أي موصل ليس فقط بمقاومته ، ولكن أيضًا بما يسمى الموصلية - القدرة على توصيل التيار الكهربائي. الموصلية هي المعاملة بالمثل للمقاومة. تسمى وحدة الموصلية Siemens (Sm). 1 سم يساوي 1/1 أوم. يُشار إلى الموصلية بالحرف G (g). لذلك،

  G = 1 / ص(4)

  المقاومة والتوصيل الكهربائي المحدد. تتمتع ذرات المواد المختلفة بمقاومة مختلفة لمرور التيار الكهربائي. يمكن الحكم على قدرة المواد الفردية على توصيل التيار الكهربائي من خلال مقاومتها الكهربائية ص. عادة ما يتم أخذ القيمة التي تميز المقاومة على أنها مقاومة مكعب بحافة 1 م ، وتقاس المقاومة الكهربائية بالأوم * م. للحكم على الموصلية الكهربائية للمواد ، يستخدمون أيضًا مفهوم الموصلية الكهربائية المحددة؟ = 1 / ؟. تُقاس الموصلية الكهربائية بالسيمنز لكل متر (S / m) (موصلية مكعب بحافة 1 متر). غالبًا ما يتم التعبير عن المقاومة الكهربائية بوحدات أوم-سنتيمترات (أوم * سم) والتوصيل الكهربائي في سيمنز لكل سنتيمتر (S / سم). حيث 1 أوم * سم \ u003d 10-2 أوم * م ، و 1 S / سم \ u003d 10 2 S / م.

  تُستخدم مواد التوصيل بشكل أساسي في شكل أسلاك أو إطارات أو أشرطة ، ومساحة المقطع العرضي التي يتم التعبير عنها عادةً بالمليمترات المربعة والطول بالأمتار. لذلك ، بالنسبة للمقاومة الكهربائية المحددة للمواد المماثلة والتوصيل الكهربائي المحدد ، يتم أيضًا تقديم وحدات قياس أخرى: تقاس بالأوم * مم 2 / م (مقاومة موصل بطول 1 متر ومساحة المقطع العرضي 1 مم 2) ، إيه؟ - في Sm * m / mm 2 (الموصلية بطول 1 متر ومساحة المقطع العرضي 1 مم 2).

  من بين المعادن ، تمتلك الفضة والنحاس أعلى موصلية كهربائية ، لأن بنية ذراتهما تسمح للإلكترونات الحرة بالتحرك بسهولة ، يليها الذهب ، والكروم ، والألمنيوم ، والمنغنيز ، والتنغستن ، إلخ.

  توصل المعادن النقية الكهرباء دائمًا بشكل أفضل من سبائكها. لذلك ، في الهندسة الكهربائية ، يتم استخدام النحاس النقي جدًا بشكل أساسي ، حيث يحتوي على شوائب بنسبة 0.05٪ فقط. والعكس بالعكس ، في الحالات التي تكون فيها هناك حاجة إلى مادة عالية المقاومة (لأجهزة التسخين المختلفة ، المتغيرات المتغيرة ، إلخ) ، يتم استخدام السبائك الخاصة: Constantan ، manganin ، nichrome ، fechral.

  وتجدر الإشارة إلى أنه في التكنولوجيا ، بالإضافة إلى الموصلات المعدنية ، تستخدم أيضًا غير المعدنية. تشمل هذه الموصلات ، على سبيل المثال ، الفحم ، الذي تُصنع منه فرش الآلات الكهربائية ، وأقطاب الكشافات ، وما إلى ذلك. موصلات التيار الكهربائي هي سماكة الأرض ، والأنسجة الحية للنباتات والحيوانات والبشر. يقوم الخشب الخام والعديد من المواد العازلة الأخرى بتوصيل الكهرباء عند البلل.
  لا تعتمد المقاومة الكهربائية للموصل على مادة الموصل فحسب ، بل تعتمد أيضًا على طوله l ومساحة المقطع العرضي s. (تشبه المقاومة الكهربائية مقاومة حركة الماء في الأنبوب ، اعتمادًا على مساحة المقطع العرضي للأنبوب وطوله.)
  مقاومة موصل مستقيم

  ص = ? لتر / ثانية (5)

  إذا كانت المقاومة؟ معبراً عنه بالأوم * مم / م ، ثم من أجل الحصول على مقاومة الموصل بالأوم ، يجب استبدال طوله بالصيغة (5) بالأمتار ، ومساحة المقطع العرضي بالمليمتر المربع.

  اعتماد المقاومة على درجة الحرارة.تعتمد الموصلية الكهربائية لجميع المواد على درجة حرارتها. في الموصلات المعدنية ، عند تسخينها ، يزداد نطاق وسرعة اهتزازات الذرات في الشبكة البلورية للمعدن ، مما يؤدي أيضًا إلى زيادة المقاومة التي توفرها لتدفق الإلكترونات. عند التبريد ، تحدث الظاهرة المعاكسة: تقل الحركة التذبذبية العشوائية للذرات في عقد الشبكة البلورية ، وتقل مقاومتها لتدفق الإلكترونات ، وتزداد الموصلية الكهربائية للموصل.

  ومع ذلك ، توجد في الطبيعة بعض السبائك: fechral ، و Constantan ، و manganin ، وغيرها ، حيث تتغير المقاومة الكهربائية قليلًا نسبيًا في نطاق درجة حرارة معينة. تستخدم هذه السبائك في الهندسة لتصنيع المقاومات المختلفة المستخدمة في أدوات القياس الكهربائية وبعض الأجهزة لتعويض تأثير درجة الحرارة على عملها.

  يتم الحكم على درجة التغيير في مقاومة الموصلات مع تغير درجة الحرارة من خلال ما يسمى بمعامل درجة الحرارة للمقاومة أ. يمثل هذا المعامل الزيادة النسبية في مقاومة الموصل مع زيادة درجة حرارته بمقدار 1 درجة مئوية. في الجدول. يوضح الشكل 1 قيم معامل درجة الحرارة للمقاومة للمواد الموصلة الأكثر استخدامًا.

  مقاومة الموصل المعدني R t عند أي درجة حرارة t

  ص ر = ص 0 [1 +؟ (ر - ر 0)] (6)

  حيث R 0 هي مقاومة الموصل عند درجة حرارة أولية معينة t 0 (عادة عند + 20 درجة مئوية) ، والتي يمكن حسابها باستخدام الصيغة (5) ؛

  t- t 0 - تغير درجة الحرارة.

  غالبًا ما تستخدم خاصية الموصلات المعدنية لزيادة مقاومتها عند تسخينها في التكنولوجيا الحديثة لقياس درجة الحرارة. على سبيل المثال ، عند اختبار محركات الجر بعد الإصلاح ، يتم تحديد درجة حرارة تسخين ملفاتها عن طريق قياس مقاومتها في حالة باردة وبعد التشغيل تحت الحمل لفترة محددة (عادةً في غضون ساعة واحدة).

  من خلال استكشاف خصائص المعادن أثناء التبريد العميق (القوي جدًا) ، اكتشف العلماء ظاهرة ملحوظة: بالقرب من الصفر المطلق (-273.16 درجة مئوية) ، تفقد بعض المعادن تقريبًا مقاومتها الكهربائية تمامًا. تصبح موصلات مثالية قادرة على تمرير التيار عبر دائرة مغلقة لفترة طويلة دون أي تأثير من مصدر للطاقة الكهربائية. هذه الظاهرة تسمى الموصلية الفائقة. في الوقت الحاضر ، تم إنشاء نماذج أولية لخطوط الطاقة والآلات الكهربائية التي تستخدم ظاهرة الموصلية الفائقة. تتميز هذه الآلات بوزن أقل وأبعاد عامة مقارنة بآلات الأغراض العامة وتعمل بكفاءة عالية جدًا. يمكن أن تكون خطوط الكهرباء في هذه الحالة مصنوعة من أسلاك ذات مساحة مقطع عرضي صغيرة جدًا. في المستقبل ، سيتم استخدام هذه الظاهرة أكثر فأكثر في الهندسة الكهربائية.

  التوصيل الكهربائي نظام SI يكتب المشتق

  سيمنز(التسمية الروسية: سم؛ التسمية الدولية: س) هي وحدة توصيل كهربائي في النظام الدولي للوحدات (SI) ، وهي مقلوبة أوم. بحكم التعريف ، سيمنز يساوي التوصيل الكهربائي للموصل (قسم من الدائرة الكهربائية) ، ومقاومته 1 أوم.

  فيما يتعلق بوحدات SI الأخرى ، يتم التعبير عن شركة Siemens على النحو التالي:

  1 سم \ u003d 1 / أوم \ u003d / \ u003d كجم −1 −2 ³ ².

  وفقًا لقواعد SI المتعلقة بالوحدات المشتقة المسماة على اسم العلماء ، تتم كتابة اسم وحدة Siemens بحرف صغير وتسميتها بحرف كبير.

  الاسم المستخدم سابقا مو(eng. mho) ، وهي كلمة "om" (أوم) تُقرأ مرة أخرى ؛ يشار إليها بحرف مقلوب Ω: ℧ (displaystyle mho)(في Unicode U + 2127، ℧).

  قبل الحرب العالمية الثانية (في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية حتى الستينيات) ، كانت سيمنز وحدة مقاومة كهربائية ، تتوافق مع مقاومة عمود من الزئبق يبلغ طوله 1 متر وقطره 1 ملم عند 0 درجة مئوية. يتوافق مع ما يقرب من 0.9534 أوم. تم تقديم هذه الوحدة من قبل شركة سيمنز في عام 1860 وتنافست مع أوم ، والتي تم اختيارها أخيرًا كوحدة للمقاومة في المؤتمر العالمي للمهندسين الكهربائيين في عام 1881. ومع ذلك ، فإن سيمنز كوحدة مقاومة كانت تستخدم على نطاق واسع من قبل رجال الإشارة في جميع أنحاء العالم حتى منتصف القرن العشرين.

  المضاعفات والأجزاء الفرعية

  يتم تشكيل المضاعفات العشرية والمضاعفات الفرعية باستخدام بادئات النظام الدولي المعيارية.

  المضاعفات				دولني
  ضخامة	العنوان	تعيين		ضخامة	العنوان	تعيين
  10 1 سم	عشاري	نعم	daS	10 −1 سم	ديسيسيمنز	دي اس ام	دي اس
  10 2 سم	هيكتوسيمنز	جي إس إم	ح	10 2 سم	سنتي سيمنز	سم مكعب	CS
  10 3 سم	كيلوسيمنز	kSm	كانساس	10 −3 سم	ميلي سيمنز	ملي سم	السيدة
  10 6 سم	ميغا سيمنز	MSm	السيدة	10 6 سم	ميكروسيمنس	µS	µS
  10 9 سم	جيجاسيمنز	GSM	ع	10 −9 سم	نانوسينس	nS	nS
  10 12 سم	تيراسيمنس	TSm	TS	10 12 سم	بيكوسيمنز	م	ملاحظة
  10 15 سم	بيتايمنز	PSm	ملاحظة	10 15 سم	فيمتوسيمنز	fsm	fS
  10 18 سم	exasiemens	ESM	ES	10 18 سم	أتوسيمنز	acm	مثل
  10 21 سم	زيتا سيمنز	ZSm	ZS	10 21 سم	زيبتوسيمنز	zSm	ض
  10 24 سم	يوتاسيمنس	ISM	نعم	10 24 سم	جوكتوسيمنز	iSm	نعم
  يتقدم