Supero'tkazuvchilar materialning o'ziga xos o'tkazuvchanligi. Elektr o'tkazuvchanligi. Ta'rif, o'lchov birliklari. Tajriba: umumiy minerallashuv va o'tkazuvchanlikni o'lchash

Elektr o'tkazuvchanligi tananing o'tkazish qobiliyatini tavsiflaydi elektr toki. O'tkazuvchanlik - qarshilik qiymati. Formulada u elektr qarshiligiga teskari proportsionaldir va ular aslida materialning bir xil xususiyatlarini belgilash uchun ishlatiladi. O'tkazuvchanlik Siemens-da o'lchanadi: [Sm]=.

Elektr o'tkazuvchanlik turlari:

Elektron o'tkazuvchanlik, bu erda zaryad tashuvchilar elektronlardir. Bu o'tkazuvchanlik birinchi navbatda metallarga xosdir, lekin deyarli har qanday materialda u yoki bu darajada mavjud. Harorat oshishi bilan elektron o'tkazuvchanlik pasayadi.

Ion o'tkazuvchanligi. Gazsimon va suyuq muhitda mavjud bo'lib, ular ta'siri ostida muhitning butun hajmi bo'ylab harakatlanadigan zaryadlarni o'tkazadigan erkin ionlar mavjud. elektromagnit maydon yoki boshqa tashqi ta'sir. Elektrolitlarda ishlatiladi. Harorat ko'tarilganda ion o'tkazuvchanligi ko'proq yuqori energiyali ionlar hosil bo'lishi va muhitning yopishqoqligi kamayishi bilan ortadi.

Teshik o'tkazuvchanligi. Ushbu o'tkazuvchanlik materialning kristall panjarasida elektronlarning etishmasligidan kelib chiqadi. Darhaqiqat, elektronlar bu erda yana zaryadni o'tkazadilar, lekin ular metallardagi elektronlarning jismoniy harakatidan farqli o'laroq, panjara bo'ylab ketma-ket bo'sh joylarni egallaganga o'xshaydi. Bu printsip yarimo'tkazgichlarda elektron o'tkazuvchanlik bilan birga qo'llaniladi.


Elektrotexnikada qo'llanila boshlangan dastlabki materiallar tarixan metallar va dielektriklar (past elektr o'tkazuvchanligiga ega bo'lgan izolyatorlar) edi. Endi qabul qilindi keng qo'llanilishi elektron yarimo'tkazgichlarda. Ular o'tkazgichlar va dielektriklar o'rtasida oraliq pozitsiyani egallaydi va yarimo'tkazgichlardagi elektr o'tkazuvchanlik miqdori turli ta'sirlar bilan tartibga solinishi mumkinligi bilan tavsiflanadi. Ko'pgina zamonaviy o'tkazgichlar silikon, germaniy va ugleroddan tayyorlanadi. Bundan tashqari, PPni tayyorlash uchun boshqa moddalar ham ishlatilishi mumkin, ammo ular kamroq qo'llaniladi.

IN muhim minimal yo'qotishlar bilan joriy uzatishga ega. Shu munosabat bilan yuqori elektr o'tkazuvchanligi va shunga mos ravishda past elektr qarshiligiga ega bo'lgan metallar muhim rol o'ynaydi. Bu borada eng yaxshi kumush (62 500 000 S/m), undan keyin mis (58 100 000 S/m), oltin (45 500 000 S/m), alyuminiy (37 000 000 S/m). Iqtisodiy maqsadga muvofiq, alyuminiy va mis ko'pincha ishlatiladi, mis esa o'tkazuvchanlik jihatidan kumushdan bir oz pastroqdir. Boshqa barcha metallar o'tkazgichlarni ishlab chiqarish uchun sanoat ahamiyatiga ega emas.

Elektr o'tkazuvchanligi haqida gapirish uchun biz elektr tokining tabiatini esga olishimiz kerak. Shunday qilib, har qanday moddani ichiga joylashtirishda elektr maydoni zaryad harakati sodir bo'ladi. Bu harakat elektr maydonining harakatini qo'zg'atadi. Bu elektr toki bo'lgan elektronlar oqimidir. Hozirgi kuch, biz bilganimizdek maktab darslari fizikada, Amperda o'lchangan va belgilangan Lotin harfi I. 1 A elektr tokini ifodalaydi, unda 1 kulonlik zaryad bir soniyaga teng vaqt ichida o'tadi.

Elektr toki bir necha turda bo'ladi, xususan:

  • har qanday vaqtda harakatning indikatori va traektoriyasiga nisbatan o'zgarmaydigan to'g'ridan-to'g'ri oqim;
  • vaqt o'tishi bilan uning indikatori va traektoriyasini o'zgartiradigan o'zgaruvchan tok (generatorlar va transformatorlar tomonidan ishlab chiqariladi);
  • pulsatsiyalanuvchi oqim kattalikdagi o'zgarishlarga uchraydi, lekin uning yo'nalishini o'zgartirmaydi.
Elektr maydonining ta'siri ostida har xil turdagi materiallar elektr tokini o'tkazishga qodir. Bu xususiyat deyiladi elektr o'tkazuvchanligi, bu har bir modda uchun individualdir.

Elektr o'tkazuvchanlik ko'rsatkichi kristall tarmoq, molekulalar yoki atomlar bilan aloqasi bo'lmagan materialdagi erkin harakatlanuvchi zaryadlarning tarkibiga bevosita bog'liq.

Shunday qilib, oqim o'tkazuvchanligi darajasiga ko'ra, materiallar quyidagi turlarga bo'linadi:

  • o'tkazgichlar;
  • dielektriklar;
  • yarimo'tkazgichlar.
Eng yuqori elektr o'tkazuvchanligi o'tkazgichlarga xosdir. Ular metallar yoki elektrolitlar shaklida taqdim etiladi. Metall o'tkazgichlar ichida oqim erkin zaryadlangan zarrachalarning harakatidan kelib chiqadi, shuning uchun metallarning elektr o'tkazuvchanligi elektrondir. Elektrolitlar ionlarning harakatlanishi natijasida yuzaga keladigan ion elektr o'tkazuvchanligi bilan tavsiflanadi.

Yuqori elektr o'tkazuvchanligi elektron nazariyada talqin qilinadi. Shunday qilib, elektronlar kuchsizligi sababli o'tkazgich bo'ylab atomlar orasida harakatlanadi valentlik aloqasi yadrolari bilan. Ya'ni, metall ichidagi erkin harakatlanuvchi zaryadlangan zarralar atomlar orasidagi bo'shliqlarni qoplaydi va xaotik harakat bilan tavsiflanadi. Agar metall o'tkazgich elektr maydoniga joylashtirilsa, elektronlar musbat zaryad bilan qutbga o'tib, o'z harakatida tartibni oladi. Aynan shu tufayli elektr toki hosil bo'ladi. Kosmosda elektr maydonining tarqalish tezligi yorug'lik tezligiga o'xshaydi. Aynan shu tezlikda elektr toki o'tkazgich ichida harakat qiladi. Shuni ta'kidlash kerakki, bu elektronlarning o'zlarining harakat tezligi emas (ularning tezligi juda kichik va maksimal bir necha mm / sek ga teng), balki butun modda bo'ylab elektr energiyasini taqsimlash tezligi.

Zaryadlar o'tkazgich ichida erkin harakat qilganda, ular yo'lda turli mikrozarrachalarga duch keladilar va ular bilan to'qnashadi va ularga ma'lum energiya uzatiladi. Supero'tkazuvchilar issiqlikni boshdan kechirishlari ma'lum. Bu aniq sodir bo'ladi, chunki qarshilikni engib, elektronlarning energiyasi issiqlik chiqishi sifatida tarqaladi.

Zaryadlarning bunday "baxtsiz hodisalari" elektronlar harakati uchun to'siq yaratadi, bu fizikada qarshilik deb ataladi. Kam qarshilik o'tkazgichni ko'p isitmaydi, lekin yuqori qarshilik yuqori haroratga olib keladi. Oxirgi hodisa isitish moslamalarida, shuningdek, an'anaviy akkor lampalarda qo'llaniladi. Qarshilik Ohm bilan o'lchanadi. Lotin R harfi bilan belgilanadi.

Elektr o'tkazuvchanligi- metall yoki elektrolitning elektr tokini o'tkazish qobiliyatini aks ettiruvchi hodisa. Bu qiymat o'zaro bog'liqdir elektr qarshilik.
Elektr o'tkazuvchanligi Siemens (Sm) tomonidan o'lchanadi va G harfi bilan belgilanadi.

Atomlar oqim o'tishiga to'sqinlik qilganligi sababli, moddalarning qarshilik ko'rsatkichi boshqacha. Belgilash uchun moddalarning o'tkazuvchanligi haqida ma'lumot beruvchi qarshilik (Ohm-m) tushunchasi kiritildi.

Zamonaviy Supero'tkazuvchilar materiallar ma'lum bir tasavvurlar maydoni va ma'lum uzunlikdagi nozik lentalar yoki simlar shakliga ega. Elektr o'tkazuvchanligi va qarshiligi quyidagi birliklarda o'lchanadi: mos ravishda Sm-m/mm.sq. va Ohm-mm.sq.m.

Shunday qilib, elektr qarshiligi va elektr o'tkazuvchanligi materialning o'tkazuvchanligining xarakteristikasi bo'lib, uning tasavvurlar maydoni 1 mm2 va uzunligi 1 m. Xarakteristika uchun harorat 20 daraja Selsiy.

Metalllar orasida elektr tokining yaxshi o'tkazgichlari qimmatbaho metallar, ya'ni oltin va kumush, shuningdek mis, xrom va alyuminiydir. Chelik va temir o'tkazgichlar ko'proq zaif xususiyatlar. Shuni ta'kidlash kerakki, sof metallar metall qotishmalariga nisbatan yaxshiroq elektr o'tkazuvchanlik xususiyatlariga ega. Yuqori qarshilik uchun, agar kerak bo'lsa, volfram, nikrom va doimiy o'tkazgichlar ishlatiladi.

Qarshilik yoki o'tkazuvchanlik haqidagi bilimlar bilan ma'lum bir o'tkazgichning qarshiligini va o'tkazuvchanligini hisoblash juda oson. Bunday holda, hisob-kitoblarda ma'lum bir o'tkazgichning uzunligi va tasavvurlar maydonidan foydalanish kerak.

Elektr o'tkazuvchanligi ko'rsatkichi, shuningdek, har qanday materialning qarshiligi to'g'ridan-to'g'ri harorat rejimiga bog'liqligini bilish muhimdir. Bu haroratning o'zgarishi bilan atom tebranishlarining chastotasi va amplitudasida o'zgarishlar sodir bo'lishi bilan izohlanadi. Shunday qilib, harorat oshishi bilan harakatlanuvchi zaryadlar oqimiga qarshilik ham ortadi. Va haroratning pasayishi bilan qarshilik mos ravishda kamayadi va elektr o'tkazuvchanligi oshadi.

Ba'zi materiallarda haroratning qarshilikka bog'liqligi juda aniq, boshqalarida esa kamroq aniqlanadi.

Elektr o'tkazuvchanligi(elektr o'tkazuvchanligi, o'tkazuvchanligi) - tananing elektr tokini o'tkazish qobiliyati, shuningdek, bu qobiliyatni tavsiflovchi va elektr qarshiligiga teskari bo'lgan jismoniy miqdor. Xalqaro birliklar tizimida (SI) elektr o'tkazuvchanlik o'lchov birligi Siemens hisoblanadi (ruscha belgi: Sm; xalqaro: S), 1 Sm = 1 Ohm -1, ya'ni maydonning elektr o'tkazuvchanligi sifatida aniqlanadi. elektr zanjiri qarshilik 1 ohm.

Entsiklopedik YouTube

  • 1 / 5

    Maxsus o'tkazuvchanlik (elektr o'tkazuvchanligi) - moddaning elektr tokini o'tkazish qobiliyatining o'lchovidir. Ohm qonuniga ko'ra, chiziqli izotropik moddada o'ziga xos o'tkazuvchanlik paydo bo'ladigan oqimning zichligi va muhitdagi elektr maydonining kattaligi o'rtasidagi mutanosiblik koeffitsienti hisoblanadi:

    J → = s E → , (\displaystyle (\vec (J))=\sigma \,(\vec (E)),)

    Bir hil bo'lmagan muhitda s bog'liq bo'lishi mumkin (va umumiy holat bog'liq) koordinatalarga bog'liq, ya'ni o'tkazgichning turli nuqtalarida mos kelmaydi.

    Anizotrop (izotropdan farqli o'laroq) muhitning o'tkazuvchanligi, odatda, skaler emas, balki tenzor (2-darajali simmetrik tensor) va uni ko'paytirish matritsani ko'paytirishga kamayadi:

    J i = ∑ k = 1 3 s i k E k , (\displaystyle J_(i)=\sum \chegaralar _(k=1)^(3)\sigma _(ik)\,E_(k,)

    bu holda, oqim zichligi va maydon kuchi vektorlari odatda kollinear emas.

    Har qanday chiziqli vosita uchun siz mahalliy (va agar vosita bir hil bo'lsa, global miqyosda) deb ataladigan narsani tanlashingiz mumkin. o'z asosi - ortogonal tizim Dekart koordinatalari, bunda matritsa diagonal bo'ladi, ya'ni to'qqizta komponentdan qaysi shaklda bo'ladi s i k (\displaystyle \sigma _(ik)) Faqat uchtasi noldan farq qiladi: s 11 (\displaystyle \sigma _(11)), s 22 (\displaystyle \sigma _(22)) Va s 33 (\displaystyle \sigma _(33)). Bu holda, belgilovchi s i i (\displaystyle \sigma _(ii)) qanday qilib oldingi formula o'rniga biz oddiyroq formulani olamiz

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

    Miqdorlar s i (\displaystyle \sigma _(i)) chaqirdi asosiy qadriyatlar o'tkazuvchanlik tensori. Umumiy holatda yuqoridagi munosabat faqat bitta koordinatalar tizimida amal qiladi.

    O'tkazuvchanlikning o'zaro nisbati qarshilik deyiladi.

    Umuman olganda, yuqorida yozilgan chiziqli munosabatlar (ham skaler, ham tenzor) eng yaxshi holatda taxminan to'g'ri va bu yaqinlashish faqat nisbatan kichik miqdorlar uchun yaxshi. E. Biroq, bunday qadriyatlar bilan ham E, chiziqlilikdan og'ishlar sezilarli bo'lsa, elektr o'tkazuvchanligi kengayishning chiziqli muddatida koeffitsient rolini saqlab qolishi mumkin, boshqa, yuqoriroq, kengayish shartlari yaxshi aniqlikni ta'minlaydigan tuzatishlarni ta'minlaydi. Nochiziqli bog'liqlik holatida J dan E tanishtirdi differensial o'tkazuvchanlik s = d J / d E (\displaystyle \sigma =dJ/dE)(anizotrop muhit uchun: s i k = d J i / d E k (\displaystyle \sigma _(ik)=dJ_(i)/dE_(k))).

    Elektr o'tkazuvchanligi G o'tkazgich uzunligi L tasavvurlar maydoni bilan S o'tkazgich ishlab chiqarilgan moddaning o'ziga xos o'tkazuvchanligi nuqtai nazaridan ifodalanishi mumkin, quyidagi formula:

    G = s S L. (\ displaystyle G = \ sigma (\ frac (S) (L)).)

    Ayrim moddalarning o'ziga xos o'tkazuvchanligi

    Maxsus o'tkazuvchanlik +20 ° C da berilgan:

    modda sm/m
    kumush 62 500 000
    mis 59 500 000
    oltin 45 500 000
    alyuminiy 38 000 000
    magniy 22 700 000
    iridiy 21 100 000
    molibden 18 500 000
    volfram 18 200 000
    sink 16 900 000
    nikel 11 500 000
    toza temir 10 000 000
    platina 9 350 000
    qalay 8 330 000
    quyma po'lat 7 690 000
    qo'rg'oshin 4 810 000
    nikel kumush 3 030 000
    doimiy 2 000 000
    manganin 2 330 000
    1 040 000
    nikrom 893 000
    grafit 125 000
    dengiz suvi 3
    yer nam 10 −2
    distillangan suv 10 −4
    marmar 10 −8
    stakan 10 −11
    chinni 10 −14
    kvarts shishasi 10 −16
    amber 10 −18

    Eritmalarning elektr o'tkazuvchanligi

    Ion harakatining tezligi elektr maydon kuchiga, haroratga, eritmaning qovushqoqligiga, ionning radiusi va zaryadiga, ionlararo oʻzaro taʼsirga bogʻliq.

    Kuchli elektrolitlar eritmalarida elektr o'tkazuvchanligining konsentratsiyaga bog'liqligi kuzatiladi va ikkita o'zaro qarama-qarshi ta'sirning ta'siri bilan izohlanadi. Bir tomondan, suyultirishning ortishi bilan eritma hajmi birligiga to'g'ri keladigan ionlar soni kamayadi. Boshqa tomondan, qarama-qarshi belgining ionlari tomonidan inhibisyonning zaiflashishi tufayli ularning tezligi ortadi.

    Elektr qarshiligining fizik tabiati. Erkin elektronlar o'tkazgichda harakat qilganda, ular o'z yo'lida musbat ionlar 2 (10-rasm, a-rasmga qarang), o'tkazgich hosil bo'lgan moddaning atomlari va molekulalari bilan to'qnashadi va energiyaning bir qismini ularga o'tkazadi. Bunday holda, harakatlanuvchi elektronlarning atomlar va molekulalar bilan to'qnashuvi natijasida energiya qisman chiqariladi va issiqlik shaklida tarqaladi, o'tkazgichni isitadi. Supero'tkazuvchilar zarralari bilan to'qnashgan elektronlar harakatga qarshilikni engib o'tishlari sababli, o'tkazgichlarning elektr qarshiligi borligini aytish odatiy holdir. Supero'tkazuvchilar qarshiligi past bo'lsa, u oqim bilan nisbatan zaif isitiladi; qarshilik yuqori bo'lsa, o'tkazgich qizib ketishi mumkin. Elektr pechkasini elektr toki bilan ta'minlaydigan simlar deyarli qizib ketmaydi, chunki ularning qarshiligi past bo'ladi va yuqori qarshilikka ega bo'lgan pechning spirali qizarib ketadi. Elektr chiroqning filamenti yanada qiziydi.
    Qarshilik birligi - ohm. Supero'tkazuvchilar 1 Ohm qarshilikka ega bo'lib, u orqali 1 A oqim uning uchlarida (kuchlanish) 1 V ga teng potentsiallar farqi bilan o'tadi. 1 Ohm qarshilik standarti 106,3 sm uzunlikdagi simob ustuni va o'zaro faoliyat chiziqli simob ustunidir. 0 ° C haroratda 1 mm2 kesim maydoni. Amalda qarshilik ko'pincha minglab ohm - kiloohm (kOm) yoki millionlab ohm - megaohm (MOhm) bilan o'lchanadi. Qarshilik R (r) harfi bilan belgilanadi.
    O'tkazuvchanlik. Har qanday o'tkazgich nafaqat uning qarshiligi bilan, balki o'tkazuvchanlik deb ataladigan - elektr tokini o'tkazish qobiliyati bilan ham tavsiflanishi mumkin. O'tkazuvchanlik qarshilikning o'zaro ta'siridir. O'tkazuvchanlik birligi siemens (Sm) deb ataladi. 1 sm 1/1 ohmga teng. O'tkazuvchanlik G (g) harfi bilan belgilanadi. Demak,

    G=1/R(4)

    Elektr qarshiligi va o'tkazuvchanligi. Atomlar turli moddalar elektr tokining o'tishiga teng bo'lmagan qarshilikni ta'minlash. Ayrim moddalarning elektr tokini o'tkazish qobiliyatini ularning elektr qarshiligi p bilan baholash mumkin. Qarshilikni tavsiflovchi qiymat odatda cheti 1 m bo'lgan kubning qarshiligi sifatida qabul qilinadi.Elektr qarshiligi Ohm*m da o'lchanadi. Materiallarning elektr o'tkazuvchanligini baholash uchun o'ziga xos elektr o'tkazuvchanligi ? = 1 /? tushunchasi ham qo'llaniladi. Maxsus elektr o'tkazuvchanligi siemens boshiga metrda (S/m) o'lchanadi (qirrasi 1 m bo'lgan kubning o'tkazuvchanligi). Elektr qarshiligi ko'pincha ohm-santimetrda (Ohm*sm), elektr o'tkazuvchanligi esa santimetrda siemensda (S/sm) ifodalanadi. Qayerda 1 Ohm * sm = 10 -2 Ohm * m va 1 S / sm = 10 2 S / m.

    Supero'tkazuvchilar materiallar asosan simlar, chiziqlar yoki lentalar shaklida qo'llaniladi, ularning tasavvurlar maydoni odatda kvadrat millimetrda va uzunligi metrda ifodalanadi. Shuning uchun bunday materiallarning elektr qarshiligi va elektr o'tkazuvchanligi uchun boshqa o'lchov birliklari kiritilgan: ? Ohm * mm 2 / m bilan o'lchangan (1 m uzunlikdagi o'tkazgichning qarshiligi va tasavvurlar maydoni 1 mm 2), ha? - Sm * m / mm2 da (uzunligi 1 m va tasavvurlar maydoni 1 mm2 bo'lgan o'tkazgichning o'tkazuvchanligi).

    Metalllardan kumush va mis eng yuqori elektr o'tkazuvchanligiga ega, chunki ularning atomlarining tuzilishi erkin elektronlarning osongina harakatlanishiga imkon beradi, undan keyin oltin, xrom, alyuminiy, marganets, volfram va boshqalar. Temir va po'lat oqimni yomonroq o'tkazadi.

    Sof metallar har doim elektr tokini qotishmalariga qaraganda yaxshiroq o'tkazadi. Shuning uchun elektrotexnikada tarkibida atigi 0,05% aralashmalar bo'lgan juda sof mis asosan ishlatiladi. Va aksincha, yuqori qarshilikka ega bo'lgan material kerak bo'lgan hollarda (turli xil isitish moslamalari, reostatlar va boshqalar uchun) maxsus qotishmalar qo'llaniladi: konstantan, manganin, nikrom, fechral.

    Shuni ta'kidlash kerakki, texnologiyada metall o'tkazgichlardan tashqari, metall bo'lmaganlar ham qo'llaniladi. Bunday o'tkazgichlar, masalan, uglerodni o'z ichiga oladi, ulardan cho'tkalar tayyorlanadi elektr mashinalari, projektorlar uchun elektrodlar va boshqalar Elektr tokining o'tkazgichlari erning qalinligi, o'simliklar, hayvonlar va odamlarning tirik to'qimalari. Nam yog'och va boshqa ko'plab izolyatsion materiallar ho'l bo'lganda elektr tokini o'tkazadi.
    Supero'tkazuvchilarning elektr qarshiligi nafaqat o'tkazgichning materialiga, balki uning uzunligi l va kesma maydoni s ga ham bog'liq. (Elektr qarshiligi quvurdagi suvning harakatiga ko'rsatilgan qarshilikka o'xshaydi, bu quvurning tasavvurlar maydoniga va uning uzunligiga bog'liq.)
    To'g'ri o'tkazgichning qarshiligi

    R= ? l/s (5)

    Agar qarshilik bo'lsa? Ohm * mm / m da ifodalangan, keyin ohmlarda o'tkazgichning qarshiligini olish uchun uning uzunligini formula (5) ga metrda, tasavvurlar maydoni esa kvadrat millimetrda almashtirilishi kerak.

    Qarshilikning haroratga bog'liqligi. Barcha materiallarning elektr o'tkazuvchanligi ularning haroratiga bog'liq. Metall o'tkazgichlarda qizdirilganda metallning kristall panjarasidagi atomlarning tebranish diapazoni va tezligi ortadi, buning natijasida ular elektronlar oqimiga ta'minlaydigan qarshilik ham ortadi. Sovutganda, teskari hodisa yuzaga keladi: tartibsiz tebranish harakati tugunlardagi atomlar kristall panjara kamayadi, ularning elektronlar oqimiga qarshiligi pasayadi va o'tkazgichning elektr o'tkazuvchanligi ortadi.

    Tabiatda ba'zi qotishmalar mavjud: fechral, ​​konstantan, manganin va boshqalar, ularda elektr qarshiligi ma'lum bir harorat oralig'ida nisbatan kam o'zgaradi. Bunday qotishmalar elektr o'lchash asboblarida va ba'zi qurilmalarda haroratning ularning ishlashiga ta'sirini qoplash uchun ishlatiladigan turli xil rezistorlarni ishlab chiqarish texnologiyasida qo'llaniladi.

    Haroratning o'zgarishi bilan o'tkazgichlarning qarshiligining o'zgarish darajasi a qarshilikning harorat koeffitsienti bilan baholanadi. Bu koeffitsient o'tkazgichning qarshiligining nisbiy o'sishini ifodalaydi, chunki uning harorati 1 ° C ga oshadi. Jadvalda 1-jadvalda eng ko'p ishlatiladigan o'tkazgich materiallari uchun qarshilikning harorat koeffitsienti qiymatlari ko'rsatilgan.

    Metall o'tkazgichning qarshiligi R t har qanday haroratda t

    R t = R 0 [ 1 + ? (t - t 0) ] (6)

    bu erda R 0 - formula (5) yordamida hisoblanishi mumkin bo'lgan ma'lum bir boshlang'ich haroratda t 0 (odatda + 20 ° C da) o'tkazgichning qarshiligi;

    t- t 0 - haroratning o'zgarishi.

    Metall o'tkazgichlarning qizdirilganda qarshiligini oshirish xususiyati ko'pincha haroratni o'lchash uchun zamonaviy texnologiyada qo'llaniladi. Masalan, tortish motorlarini ta'mirlashdan keyin sinovdan o'tkazishda ularning o'rashlarining isitish harorati sovuq holatda va ma'lum bir vaqt davomida (odatda 1 soat) yuk ostida ishlagandan so'ng ularning qarshiligini o'lchash yo'li bilan aniqlanadi.

    Chuqur (juda kuchli) sovutish paytida metallarning xususiyatlarini o'rganish jarayonida olimlar ajoyib hodisani aniqladilar: mutlaq nolga yaqin (-273,16 ° C), ba'zi metallar deyarli butunlay elektr qarshiligini yo'qotadi. Ular elektr energiyasi manbasidan hech qanday ta'sir qilmasdan uzoq vaqt davomida yopiq kontaktlarning zanglashiga olib o'tishga qodir bo'lgan ideal o'tkazgichlarga aylanadi. Bu hodisa supero'tkazuvchanlik deb ataladi. Hozirgi vaqtda o'ta o'tkazuvchanlik fenomenidan foydalanadigan elektr uzatish liniyalari va elektr mashinalarining prototiplari yaratilgan. Bunday mashinalar umumiy maqsadli mashinalarga nisbatan sezilarli darajada kamroq og'irlik va umumiy o'lchamlarga ega va juda yuqori samaradorlik bilan ishlaydi. Bunday holda, elektr uzatish liniyalari juda kichik tasavvurlar maydoni bo'lgan simlardan tayyorlanishi mumkin. Kelajakda bu hodisa elektrotexnika sohasida tobora ko'proq qo'llaniladi.

    elektr o'tkazuvchanligi Tizim SI Turi hosila

    Siemens(Ruscha belgi: Sm; xalqaro belgi: S) Xalqaro birliklar tizimida (SI) elektr o'tkazuvchanlik birligi, ohmning o'zaro nisbati. Ta'rifga ko'ra, siemens qarshiligi 1 ohm bo'lgan o'tkazgichning (elektr zanjirining bo'limi) elektr o'tkazuvchanligiga teng.

    Boshqa Siemens SI birliklari orqali u quyidagicha ifodalanadi:

    1 sm = 1 / Ohm = / = kg -1 · -2 · ³ ².

    Olimlar nomi bilan atalgan hosila birliklarga nisbatan SI qoidalariga muvofiq, Siemens birligining nomi kichik harf bilan, belgilanishi esa bosh harf bilan yoziladi.

    Ilgari bu nom ishlatilgan oy(Inglizcha mho), bu "ohm" so'zini qayta o'qish (ohm); teskari Ō harfi bilan belgilanadi: ℧ (\displaystyle \mho)(Unicode U+2127 , ℧).

    Ikkinchi jahon urushidan oldin (SSSRda 1960-yillargacha) simens uzunligi 1 m va diametri 1 mm bo'lgan simob ustunining 0 ° C da qarshiligiga mos keladigan elektr qarshilik birligi edi. Bu taxminan 0,9534 Ohm ga to'g'ri keladi. Ushbu birlik 1860 yilda Siemens tomonidan taqdim etilgan va ohm bilan raqobatlashgan, u nihoyat 1881 yilda Butunjahon elektrotexnika kongressida qarshilik birligi sifatida tanlangan. Shunga qaramay, Siemens qarshilik birligi sifatida butun dunyo bo'ylab signalchilar tomonidan 20-asrning o'rtalariga qadar keng qo'llanilgan.

    Ko'paytmalar va ko'paytmalar

    O'nlik ko'paytmalar va pastki ko'paytmalar standart SI prefikslari yordamida tuziladi.

    Ko'paytmalar Dolnye
    kattalik Ism belgilash kattalik Ism belgilash
    10 1 sm decasiemens HaSm daS 10 −1 sm decisiemens dSm dS
    10 2 sm gektosiemens gsm hS 10 −2 sm sentisiemens scm cS
    10 3 sm kilosiemens kSm kS 10 −3 sm millisiemens mSm Xonim
    106 sm megasiemens MSM XONIM 10 −6 sm mikrosiemens µS µS
    10 9 sm gigasimens yoqilg'i va moylash materiallari G.S. 10 −9 sm nanosimenlar nSm nS
    10 12 sm Terasimens TSM T.S. 10 −12 sm picosiemens psm pS
    10 15 sm petasimens PSM PS 10 −15 sm femtosiemens fSm fS
    10 18 sm excasimens ESM ES 10 −18 sm attosiemens aSm aS
    10 21 sm zettasiemens ZSm ZS 10 −21 sm zeptosiemens zSm zS
    10 24 sm iottasiemens ISM YS 10 −24 sm ioktosiemens iSm yS
    murojaat qiling


Shuningdek o'qing: