Što je električna provodljivost?

Što je električna provodljivost?

Definicija provodnosti

Ova osobina određuje koliko lako struja teče kroz vodil. Kao što svi znamo, otpor je osobina vodila koja se protivi protoku struje kroz njega. To znači da je provodnost recipročan broj otpora. Općenito, provodnost se izražava kao

Definicija provodnosti

Provodnost se definira kao sposobnost materijala da vodi električnu struju i određuje se njegovim specifičnim svojstvima.

Tumačenje teorije energetskih zona

Elektroni u najvanijem orbitalu atoma su najmanje privlačeni. Stoga se najvaniji atom lako odvoji od roditeljskog atoma. Objasnimo detalje teorijom.

Kada se mnogi atomi grupiraju, elektroni jednog atoma podliježu silama drugih atoma. Efekt je najizraženiji u najvanijim orbitama. Zbog ove sile, dobro definirani energetski nivoi u izoliranim atomima sada se šire u energetske zone. Zbog ovog fenomena, obično se proizvede dvije zone, to jest valentna zona i vodilačka zona.

Metali

U metalima, gusto pakirani atomi dovode do toga da elektroni podliježu silama susjednih atoma, približavajući valentne i vodilačke zone ili čak ih preklapaju. Sa vrlo malim ulazom energije od topline ili struje, elektroni prelaze na više energetske razine i postaju slobodni elektroni. Kada su spojeni na izvor napona, ovi slobodni elektroni teku prema pozitivnom terminalu, generirajući električnu struju. Metali imaju visoku gustoću slobodnih elektrona, što ih čini odličnim vodilima s visokom električnom provodljivošću.

Poluprovodnici i izolatori

U poluprovodnicima, valentne i vodilačke zone razdvojene su zabranjenom prazninom dovoljne širine. Na niskim temperaturama, nijedan elektron nema dovoljno energije da zauzme vodilačku zonu, tako da nije moguće pokretanje naboja. Ali na sobnoj temperaturi, moguće je da neki elektroni pruže dovoljno energije i pređu u vodilačku zonu. Na sobnoj temperaturi, elektroni u vodilačkoj zoni nisu toliko gustom poput metala, pa ne mogu voditi struju kao metali. Poluprovodnici nisu toliko provodljivi kao metali i nisu toliko provodljivi kao električni izolatori. Zbog toga se ovaj tip materijala naziva poluprovodnik - što znači poluprovodnik.