Šta je električna проводљивост?

Šta je električna provodljivost?

Definicija provodljivosti

Ova osobina određuje koliko lako struja teče kroz vodil. Kao što svi znamo, otpor je osobina vodila koja suprotstavlja toku struje kroz njega. To znači da je provodljivost recipročan broj otpora. Uopšteno, provodljivost se izražava kao

Definicija provodljivosti

Provodljivost se definiše kao sposobnost materijala da vodi električnu struju i određuje se njegovim specifičnim osobinama.

Tumačenje preko teorije energetskih zona

Elektroni u najspoljnijoj orbitali atoma su najmanje privlačni. Stoga se najspoljniji atom lako odvaja od roditeljskog atoma. Objasnimo detalje teorijom.

Kada se mnogo atoma grupe zajedno, elektroni jednog atoma podliježu silama drugih atoma. Efekat je najizraženiji u najspoljnijim orbitama. Zbog ove sile, dobro definisani nivoi energije u izolovanim atomima sada su prošireni u energetske zone. Zbog ovog fenomena, obično se proizvode dve zone, to jest valentna zona i vodilna zona.

Metali

U metalima, tesno pakirani atomi dovode do toga da elektroni budu podložni silama od bliskih atoma, približavajući valentne i vodilne zone ili čak ih preklapaju. Sa vrlo malim ulazom energije od toplote ili struje, elektroni prelaze na više nivoje energije i postaju slobodni elektroni. Kada su spojeni sa izvorom struje, ovi slobodni elektroni teku ka pozitivnom terminalu, generišući električnu struju. Metali imaju visoku gustinu slobodnih elektrona, što ih čini odličnim vodilima sa visokom električnom provodljivošću.

Poluprovodnici i izolatori

U poluprovodnicima, valentne i vodilne zone su razdvojene zabranjenom prazninom dovoljne širine. Na niskim temperaturama, nijedan elektron nema dovoljno energije da zauzme vodilnu zonu, tako da nije moguće pokretanje naboja. Ali na sobnoj temperaturi, mogu neki elektroni da obezbede dovoljno energije i naprave prelaz u vodilnu zonu. Na sobnoj temperaturi, elektroni u vodilnoj zoni nisu toliko gusti kao u metalima, tako da ne mogu da vode struju onoliko dobro 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.