Que é a conductancia eléctrica?
A definición de conductividade
Esta propiedade determina a facilidade con que a corrente fluye a través do conductor. Como todos sabemos, a resistencia é unha propiedade dun conductor que se opón á corrente que fluye a través del. Isto significa que a conductividade é o número recíproco da resistencia. En xeral, a conductividade exprésase como
A definición de conductividade
A conductividade define-se como a capacidade dun material para conducir unha corrente eléctrica e determina-se polas súas propiedades específicas.
Interpretación da teoría de bandas de enerxía
Os eléctrons na órbita máis externa do átomo son os menos atraídos. Polo tanto, o átomo máis externo separa-se facilmente do átomo pai. Vamos explicar os detalles cunha teoría.
Cando moitos átomos están agrupados, os eléctrons dun átomo están suxeitos ás forzas doutros átomos. O efecto é máis pronunciado nas órbitas máis externas. Debido a esta forza, os niveis de enerxía ben definidos nos átomos aislados agora amplíanse en bandas de enerxía. Debido a este fenómeno, xerarase normalmente dúas bandas, nomeadamente a banda de valencia e a banda de conducción.
Metal
Nos metais, os átomos estreitamente compactados causan que os eléctrons esteán suxeitos ás forzas dos átomos próximos, aproximando as bandas de valencia e de conducción ou incluso superponéndose. Con moi pouca entrada de enerxía a partir do calor ou a electricidade, os eléctrons moveñan a niveis de enerxía máis altos e convértense en eléctrons libres. Cando se conectan a unha fonte de alimentación, estes eléctrons libres fluen cara ao terminal positivo, xerando unha corrente eléctrica. Os metais teñen unha alta densidade de eléctrons libres, facendo dellos excelentes conductores con alta conductividade eléctrica.
Semiconductores e aislantes
Nun semiconductor, as bandas de valencia e de conducción están separadas por unha fenda prohibida de suficiente anchura. A temperaturas baixas, ningún electrón ten suficiente enerxía para ocupar a banda de conducción, polo que non é posible o movemento de carga. Pero a temperatura ambiente, é posible que algúns eléctrons proporcionen suficiente enerxía e fagan a transición na banda de conducción. A temperatura ambiente, os eléctrons na banda de conducción non son tan densos como no metal, polo que non poden conducir a electricidade tan ben como os metais. Os semiconductores non son tan conductivos como os metais e non son tan aislantes como os aislantes eléctricos. Por iso, este tipo de material chámase semiconductor - significando semi-conductor.