Są materiały, które żyją sobie z prądem na bakier. Pod prąd można rzec. Jak to w przyrodzie bywa, przeciwieństwa lubią się łączyć – zwykły kabel zasilający składa się przecież z dielektryka i… No właśnie, przewodnika, czyli materiału dobrze przewodzącego prąd elektryczny. Tym przewodnikiem może być miedź, ale dobrze przewodzi również srebro. O tym właśnie będzie ten wpis drogi blogoczytelniku.
Co to są przewodniki? Czy są lepsze i gorsze przewodniki? Czym jest konduktancja? Tego dowiesz się czytając tenże krótki tekst.
Przewodnik, czyli oda do konduktywności
Przewodnik. To metalowe. Mokre drewno. Woda. Stal. Srebro. Materiał, który dobrze przewodzi prąd elektryczny. Substancja, przez którą prąd elektryczny może swobodnie przepływać, bez natrafiania na nadmierną rezystancję. Coś o małej, wręcz znikomej rezystancji. Stop metalu o wysokiej konduktancji, a może konduktywności. Przeciwieństwo dielektryka (o którym już była mowa tutaj). Elektronowa autostrada do nikąd?
No właśnie – przewodnik. Intuicyjnie wiesz czym jest, ale gdyby ktoś Cię spytał „co to jest przewodnik?”, to właściwie… Mógłbyś mieć nie małą zagwozdkę. To tak jak z pytaniem „co to jest prąd?”. 🙂
Przewodnik – czym właściwie jest?
Machnijmy sobie jakąś ładną definicję, taką książkową niemalże…
przewodnik elektryczny to materiał, substancja, coś co bardzo dobrze przewodzi prąd elektryczny
Niby proste prawda? No jasne, że proste.
W tym momencie można by już zakończyć. Mamy jednak pewien podział przewodników. W końcu i metal przewodzi, i niektóre ciecze też. Dlatego wyróżnia się:
- przewodniki metaliczne
- przewodniki jonowe
- przewodniki elektrolityczne (w sumie to synonim „jonowych”)
Jak sama nazwa wskazuje przewodniki metaliczne to m.in. metale. Przewodzenie ma tam charakter elektronowy. Z kolei w cieczach mamy jony (wiesz kationy, aniony i inne bozony), więc mamy przewodniki jonowe, ewentualnie elektrolityczne.
Przewodnik – z konduktancją za pan brat
Im mniejsza jest rezystancja, tym lepszy jest przewodnik, prawda? Tylko jakoś głupio to brzmi. Rezystancja kojarzy się bardziej z rezystorem, niż z przewodnikiem. Dlatego mamy odwrotność rezystancji – konduktancję.
Konduktancja określa przewodność elektryczną. Im większa konduktancja, tym lepszy przewodnik. Zazwyczaj oznacza się ją dużą literą G, a jej jednostką są simensy (nie, nie telefony komórkowe).
Warto dodać, że jeśli konduktancja jest odwrotnością rezystancji, to mamy prostą zależność…
$\rm{G=\frac{1}{R}}$
…a na tej podstawie możemy nieco zmodyfikować wzór na prawo Ohma. 😉
$\rm{U=\frac{I}{G}}$
Albo inaczej…
$\rm{I=G \cdot U}$
Proste jak budowa cepa. O ile cep jest prosty. W budowie oczywiście.
Przewodnik – w przyrodzie i nie tylko
Wrócimy jednak do samego przewodzenia. Jakie substancje i materiały dobrze, a nawet bardzo dobrze przewodzą prąd elektryczny?
- woda
- aluminium
- miedź
- złoto
- srebro
Dobra starczy. Znasz jakieś inne? A może jakieś nadprzewodniki?
Słów kilka na koniec…
Już koniec? Tak, w zamyśle wpis miał być krótki. Jak Ci się podobał? Masz jakieś sugestie, pytania? Pisz śmiało w komentarzu pod artykułem.
Może robiłeś jakieś eksperymenty z wodą, która… raz przewodziła, a raz nie? A może masz dostęp do ciekłego azotu i nadprzewodniki to dla Ciebie pestka? Pochwal się, nie bądź taki skromny.
Kończąc, wpadnij jeszcze na chwilę na fanpejdż, fajnie tam ponoć (tak mówią): nie zapomnij kliknąć „Lubię to!” 😀
Zdjęcie: https://unsplash.com/frostroomhead