Hva er elektrisk ledningsevne?

Elektrisk ledningsevne (EC) er en egenskap som brukes til å beskrive hvor godt materialer lar elektroner flyte.Det bestemmes ved bruk av eksperimenter og matematikklikninger.Konduktivitet er gjensidig resistivitet, noe som betyr at jo høyere konduktivitet, jo lavere resistivitet.En leder er et materiale som har høy elektrisk ledningsevne, og en isolator er et materiale som har høy elektrisk resistivitet.Begge egenskapene er avhengige av temperaturen og renheten til materialer.

Temperaturavhengighet av elektrisk ledningsevne følger et generelt mønster.Metall er en leder, og det har lavere konduktivitet ved høyere temperaturer.Glass er en isolator og viser høyere konduktivitet ved høyere temperaturer.

Ved veldig høye temperaturer oppfører ledere seg som isolatorer og isolatorer oppfører seg som ledere.Denne oppførselen til isolatorer og ledere forklares med den frie elektronmodellen.I denne modellen viser ledere tydelig evnen til å frigjøre elektroner, og når en strøm eller elektrisk kraft, blir påført, kan kraften lett skyve rundt de ekstra elektronene.

Jord er en blanding av mineraler, salter og organiske materialer.Den har en spesiell elektrisk ledningsevne som kalles jordelektrisk ledningsevne, som måler mengden salt som er i en jordprøve, som kalles saltholdigheten.Prosessen kan også måle andre jordegenskaper der saltholdigheten er lav nok.Disse egenskapene er relatert til påvirkningen som renheten har på EF -data.

EC -data fra en jordprøve kan bestemme hvor mye urenhet som er i jorden.Jordforurensninger er vann, luft og mineraler.Hver urenhet påvirker dataene annerledes, men en praktisert jordforsker kan bestemme denne informasjonen fra de samlede dataene.Generelt senker flere urenheter EF, med unntak av mineraler som øker EC.Urenheter kan også forklare bruken av rent kobber i elektriske ledninger.

Metaller er ofte laget av legeringer, en blanding av to eller flere elementer.Dette er ikke nyttig for å lede strøm.Metallene i legeringer er ikke de samme elementene, og elektroner kan ikke flyte lett mellom forskjellige elementer.Rene metaller, som kobbertråd, har høy elektrisk ledningsevne.Dette gjelder bare faste metaller fordi luftlommer kan senke den elektriske konduktiviteten til materialer.

Materialer som ikke er metaller, lager vanligvis gode isolatorer.De beste isolatorene er materialer som naturlig har luftlommer i seg, for eksempel gummi.Luftlommene er som urenheter og forstyrrer strømmen av elektroner.Gasser, som luft, er de beste naturlige isolatorene.Moderne kjemi har mestret isolatorer, og skapt materialer som har tusenvis av ganger mer resistivitet enn luft.