ການຄວບຄຸມໄຟຟ້າໃນໂລຫະ

ທອງແດງແມ່ນຫນຶ່ງໃນທາດໂລຫະທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍທີ່ສຸດ. Photo & copy Adam Crowley

ການນໍາໃຊ້ໄຟຟ້າໃນໂລຫະແມ່ນຜົນມາຈາກການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງອາກາດທີ່ຖືກໄຟຟ້າ.

ປະລໍາມະນູຂອງອົງປະກອບໂລຫະແມ່ນມີລັກສະນະທີ່ມີ electrons valence - ເອເລັກໂຕຣນິກໃນ Shell ນອກຂອງປະລໍາມະນູທີ່ສາມາດຍ້າຍອອກໄດ້. ມັນແມ່ນ 'electrons ຟຣີ' ເຫຼົ່ານີ້ທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ໂລຫະທີ່ຈະດໍາເນີນການປະຈຸບັນໄຟຟ້າ.

ເນື່ອງຈາກວ່າ electrons valence ແມ່ນສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້ພວກເຂົາສາມາດເດີນທາງຜ່ານເຄືອຂ່າຍທີ່ສ້າງຕັ້ງໂຄງສ້າງທາງດ້ານຮ່າງກາຍຂອງໂລຫະ.

ພາຍໃຕ້ສະຫນາມໄຟຟ້າ, ເອເລັກໂຕຣນິກຟຣີຍ້າຍຜ່ານໂລຫະທີ່ຄ້າຍຄືບານ billiard knocking ຕໍ່ກັນ, ຖ່າຍທອດໄຟຟ້າທີ່ພວກເຂົາເຄື່ອນຍ້າຍ.

ການຍົກຍ້າຍພະລັງງານແມ່ນຄວາມເຂັ້ມແຂງທີ່ສຸດເມື່ອມີການຕໍ່ຕ້ານພຽງເລັກນ້ອຍ. ໃນຕາຕະລາງ billiard, ນີ້ຈະເກີດຂື້ນໃນເວລາທີ່ບານບານລົງຕໍ່ກັບບານດຽວອື່ນ, ຖ່າຍທອດພະລັງງານຫຼາຍທີ່ສຸດໃສ່ບານຕໍ່ໄປ. ຖ້າມີລູກດຽວບານຫຼາຍໆບານ, ແຕ່ລະຄົນຈະປະຕິບັດພຽງແຕ່ສ່ວນຫນຶ່ງຂອງພະລັງງານເທົ່ານັ້ນ.

ໂດຍຕົວຢ່າງດຽວກັນ, ປະຕິກິລິຍາທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍທີ່ສຸດຂອງໄຟຟ້າແມ່ນໂລຫະທີ່ມີເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີອິດທິພົນດຽວທີ່ສາມາດເຄື່ອນຍ້າຍແລະເຮັດໃຫ້ເກີດປະຕິກິລິຢາແພງໃນເອເລັກໂຕຣນິກອື່ນໆ. ນີ້ແມ່ນກໍລະນີໃນໂລຫະທີ່ນໍາໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດ, ເຊັ່ນ ເງິນ , ທອງ , ແລະ ທອງແດງ , ແຕ່ລະຄົນມີເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີໂລຫະທີ່ມີການຕໍ່ຕ້ານພຽງເລັກນ້ອຍແລະເຮັດໃຫ້ເກີດການປະຕິກິລິຢາຊົດໃຊ້ຢ່າງແຂງແຮງ.

ໂລຫະ Semi-conductor (ຫຼື metalloids ) ມີຈໍານວນຫຼາຍຂອງ electrons valence (ປົກກະຕິແລ້ວສີ່ຫຼືຫຼາຍກວ່ານັ້ນ), ເຖິງແມ່ນວ່າພວກເຂົາສາມາດດໍາເນີນການໄຟຟ້າ, ພວກເຂົາແມ່ນບໍ່ມີປະສິດທິພາບໃນຫນ້າວຽກ.

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນເວລາທີ່ຮ້ອນຫຼື doped ກັບອົງປະກອບຂອງ semiconductors ອື່ນໆເຊັ່ນ: silicon ແລະ germanium ສາມາດກາຍເປັນ conductors ທີ່ມີປະສິດທິຜົນທີ່ສຸດຂອງພະລັງງານໄຟຟ້າ.

ການນໍາໃຊ້ໂລຫະຕ້ອງໄດ້ປະຕິບັດຕາມກົດຫມາຍຂອງ Ohm, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າປັດຈຸບັນແມ່ນອັດຕາສ່ວນທີ່ກົງກັບພາກສະຫນາມໄຟຟ້າທີ່ນໍາໃຊ້ກັບໂລຫະ. ຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສໍາຄັນໃນການນໍາໃຊ້ກົດຫມາຍຂອງອໍມະແມ່ນຄວາມຕ້ານທານຂອງໂລຫະ.

ການຕ້ານທານແມ່ນກົງກັນຂ້າມກັບການນໍາໄຟຟ້າ, ການປະເມີນວິທີໂລຫະທີ່ເຂັ້ມແຂງຕໍ່ກັບການໄຫຼຂອງປະຈຸບັນໄຟຟ້າ. ນີ້ແມ່ນການວັດແທກທົ່ວໄປທົ່ວໃບຫນ້າກົງກັນຂ້າມຂອງກ້ອນຫນຶ່ງແມັດຂອງວັດສະດຸແລະອະທິບາຍວ່າເປັນມະຫາຊົນ ohm (Ω⋅m). ການຕ້ານທານແມ່ນມັກຈະເປັນຕົວແທນໂດຍຕົວອັກສອນພາສາກຼູ (ρ).

ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ການປະຕິບັດການທາງໄຟຟ້າແມ່ນການວັດໂດຍທົ່ວໄປໂດຍ siemens ຕໍ່ແມັດ (S⋅m -1 ) ແລະເປັນຕົວເລກຂອງອັກສອນ Sigma (σ) ຂອງເຣັກ. ຫນຶ່ງໃນ siemens ແມ່ນເທົ່າກັບການຕອບໂຕ້ຂອງຫນຶ່ງ ohm.

ການປະຕິບັດ & ການຕ້ານທານໃນໂລຫະ

ວັດສະດຸ

ທົນທານຕໍ່
p (m) ທີ່ 20 C

Conductivity
(S / m) ທີ່ 20 C

ເງິນ 159x10-8 630x10 7
ທອງແດງ 168x10-8 598x10 7
Annealed Copper 172x10-8 580x10 7
ທອງຄໍາ 244x10-8 452x10 7
ອະລູມິນຽມ 282x10-8 35x10 7
ແຄຊຽມ 333x10-8 282x10 7
Beryllium 400x10-8 2500x10 7
Rhodium 449x10-8 223x10 7
Magnesium 466x10-8 215x10 7
Molybdenum 5225x10-8 1914x10 7
Iridium 5289x10-8 1891x10 7
Tungsten 549x10-8 182x10 7
ສັງກະສີ 5945x10-8 1682x10 7
Cobalt 625x10-8 160x10 7
Cadmium 684x10-8 146 7
ນິກເກີນ (electrolytic) 684x10-8 146x10 7
Ruthenium 7595x10-8 131x10 7
Lithium 854x10-8 117x10 7
ເຫລໍກ 958x10-8 104x10 7
Platinum 106x10-7 944x10 6
Palladium 108x10-7 928x10 6
Tin 115x10-7 87x10 6
Selenium 1,197x10-7 835x10 6
Tantalum 124x10-7 806x10 6
Niobium 131x10-7 766x10 6
Steel (Cast) 161x10-7 621x10 6
Chromium 196x10-7 510x10 6
ນໍາ 205x10-7 487x10 6
Vanadium 261x10-7 383x10 6
Uranium 287x10-7 345x10 6
Antimony * 392x10-7 255x10 6
Zirconium 4105x10-7 244x10 6
Titanium 566x10-7 1798x10 6
Mercury 958x10-7 1044x10 6
Germanium * 46x10-1 217
Silicon * 640x10 2 156x10-3

* ຫມາຍເຫດ: ຄວາມຕ້ານທານຂອງ semiconductors (metalloids) ແມ່ນຂຶ້ນຢູ່ກັບຄວາມກົດດັນຂອງສານເຄມີໃນວັດສະດຸ.

ຕາຕະລາງແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ

Eddy Current Technology Inc.
URL: http://eddy-current.com/conductivity-of-metals-sorted-by-resistivity /
Wikipedia: Electrical Conductivity
URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Electrical_conductivity