อะไรคือความนำไฟฟ้า
ความนำไฟฟ้า (หรือเรียกว่า ความนำไฟฟ้า) ถูกกำหนดให้เป็นศักยภาพของสารในการนำ ไฟฟ้า ความนำไฟฟ้าคือการวัดว่ากระแสไฟฟ้า (เช่น การไหลของประจุ) สามารถผ่านวัสดุได้ง่ายเพียงใด ความนำไฟฟ้าคือส่วนกลับ (หรือส่วนกลับ) ของความต้านทานไฟฟ้า แทนที่ด้วย 1/R.
เพื่อความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับความนำไฟฟ้า จำเป็นต้องระลึกถึงความต้านทานของวัตถุ ในทางคุณภาพ ความต้านทานบอกเราถึงความยากลำบากในการผ่านกระแสไฟฟ้า ความต้านทานระหว่างสองจุดสามารถกำหนดในทางปริมาณได้ว่าเป็นความแตกต่างของ แรงดันไฟฟ้า ที่จำเป็นในการนำกระแสไฟฟ้าหนึ่งหน่วยผ่านจุดที่ระบุไว้สองจุด.
ความต้านทานของวัตถุแสดงเป็นอัตราส่วนของแรงดันไฟฟ้าที่ผ่านบางสิ่งกับกระแสไฟฟ้าที่ผ่านไป ความต้านทานวัดเป็นโอห์ม ความนำไฟฟ้าของชิ้นส่วนคือการวัดว่ากระแสไฟฟ้าสามารถไหลภายในชิ้นส่วนได้เร็วแค่ไหน ความนำไฟฟ้าวัดเป็นซีเมนส์ (S).
สูตรและหน่วยวัดความนำไฟฟ้า
ในวงจรไฟฟ้า ความนำไฟฟ้าเป็นการวัดกระแสที่สร้างขึ้นสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้โดยอุปกรณ์วงจร โดยทั่วไปจะแสดงด้วยตัวอักษร G ความนำไฟฟ้าคือส่วนกลับของความต้านทาน R เพื่อกำหนดสูตร เราต้องใช้กฎของโอห์มซึ่งระบุว่า จากนั้น R สามารถคำนวณได้เป็น
คำว่าความนำไฟฟ้าคือส่วนกลับของสมการนี้ ซึ่งแสดงเป็นอัตราส่วนของกระแสต่อแรงดันไฟฟ้า
ความนำไฟฟ้าแสดงเป็น G และหน่วยการวัดคือ "มโฮ" หลังจากไม่กี่ปี นักวิจัยเปลี่ยนหน่วยเป็น "ซีเมนส์" ซึ่งแสดงด้วยตัวอักษร S เมื่อดูที่ความต้านทานกับความนำไฟฟ้า – ความนำไฟฟ้าคือส่วนกลับของความต้านทาน (เช่น 1/ความต้านทาน) ดังแสดงด้านล่าง:
วิธีคำนวณความนำไฟฟ้า
ความนำไฟฟ้าสามารถคำนวณได้โดยใช้ความต้านทาน กระแสไฟฟ้า แรงดันไฟฟ้า และความนำไฟฟ้า
ตัวอย่างเช่น เครื่องมือวงจรที่มีความต้านทาน กำหนดค่าความนำไฟฟ้า เราทราบว่า
เมื่อแทนค่า R ที่กำหนดและค่าความนำไฟฟ้าสามารถหาได้เป็น
ตัวอย่างต่อไปคือ วงจรไฟฟ้า ซึ่งแรงดันไฟฟ้า 5V ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า 0.3A ในสายไฟ ตามกฎของโอห์ม V=IR ความต้านทานสามารถคำนวณได้เป็น(5)