Ինչ է էլեկտրական հողը?
Էլեկտրական հողի սահմանումը
Էլեկտրական հողը սահմանվում է որպես նյութ, որը թույլատրում է էլեկտրական լարվածության հեշտ հոսքը գլխավորապես էլեկտրոնների շարժման պատճառով:
Էլեկտրական հողը սահմանվում է որպես օբյեկտ կամ նյութ, որը թույլատրում է լարվածության հոսքը մի կամ մի քանի ուղղություններով: Մետաղային նյութերը ընդհանուր էլեկտրական հողեր են, քանի որ մետաղները ունեն բարձր հողականություն և ցածր դիմադրություն:
Էլեկտրական հողերը թույլատրում են էլեկտրոնների շարժումը ատոմների միջև հողական հասանելիության մեջ, որը մի որոշակի էներգիայի մակարդակ է, որը հաջողությամբ ենթարկվում է ազատ էլեկտրոնների շարժմանը: Այս հողերը կազմված են ատոմներից, որոնց վալենսային էլեկտրոնները թույլ կապակցված են և կարող են հեշտությամբ ակտիվացվել էլեկտրական կամ ջերմային ազդեցության տարածքում: Էլեկտրոնի փոխանցումը վալենսային տիրույթից հողական տիրույթ թողնում է դեպի դեմք դրական խորանարդ, որը նույնպես ներկայացնում է լարվածության շարժումը:
Էլեկտրական հողերը կարող են լինել մետաղներ, մետաղային համաձուլություններ, էլեկտրոլիտներ կամ որոշ ոչ-մետաղային նյութեր, ինչպիսիք են գրաֆիտը և հողական բոլիմերները: Այս նյութերը թույլատրում են էլեկտրոսին (այսինքն, լարվածության հոսքը) հեշտությամբ անցնել դրանց միջով:
Հողը հողականություն է առաջացնում
Հողում հողականությունը ներկայացնում է լարվածության հոսքը դրա հատական մակերեսով, որը ուղիղ համեմատական է և էլեկտրական դաշտին, և հողի հողականությանը: Այս էլեկտրական դաշտը ծագում է հողի վրա ներկայացված լարումի տարբերությունից, իսկ հողականությունը քանակացում է նյութի հեշտությունը թույլատրելու լարվածության հոսքը:
Երբ հողում կիրառվում է լարումի տարբերություն, հողական տիրույթի էլեկտրոնները ստանում են էներգիա և սկսում են շարժվել հողի բացասական հայտանիշից դրական հայտանիշի ուղղությամբ: Հողականության ուղղությունը հակառակ է էլեկտրոնների հոսքի ուղղությանը, քանի որ հողականությունը սահմանվում է որպես դրական լարվածության հոսքը: Էլեկտրոնները կանգ են առնում հողի ատոմների և այլ էլեկտրոնների հետ, որը առաջացնում է դիմադրություն և ջերմության առաջացում: Դիմադրությունը մետրում է նյութի հակառակությունը լարվածության հոսքի համար:
Հողում հողականությունը կախված է մի քանի արժեքներից, ինչպիսիք են:
Հողի վրա ներկայացված լարումի տարբերությունը
Հողի երկարությունը և հատական մակերեսը
Նյութի ջերմունակությունը և կազմը
Նյութի մեջ առկա թույլատրելի կամ սխալների առկայությունը
Էլեկտրական հողերի հատկությունները
Նրանք ունեն բարձր հողականություն և ցածր դիմադրություն
Նրանք ունեն շատ ազատ էլեկտրոններ հողական տիրույթում
Նրանք ունեն ոչ գոյություն ունեցող էներգիայի տարածք վալենսային և հողական տիրույթների միջև
Նրանք ունեն մետաղային կապեր, որոնք ձևավորում են դրական իոնների ցանց, որը շրջապատված է էլեկտրոնների մասնակիցով
Նրանք ունեն զրո էլեկտրական դաշտ և զրո լարվածության խտություն իրենց միջոցում
Նրանք ունեն ազատ լարվածություն միայն իրենց մակերևույթում
Նրանք ունեն էլեկտրական դաշտ, որը ուղղահայաց է իրենց մակերևույթին
Հողերի տեսակները
Օհմի հողերը
Օհմի հողերը նյութեր են, որոնք հետևում են Օհմի օրենքին ցանկացած լարումի տարբերության և ջերմունակության դեպքում: Նրանք ունեն գծային հարաբերություն լարումի և հողականության միջև, որը նշանակում է, որ դրանց դիմադրությունը հաստատուն է: Սովորական պայմաններում ամենաշատը մետաղները օհմային հողեր են:
Ոչ-Օհմային հողերը
Ոչ-Օհմային հողերը նյութեր են, որոնք չեն հետևում Օհմի օրենքին ցանկացած լարումի տարբերության կամ ջերմունակության դեպքում: Նրանք ունեն ոչ գծային հարաբերություն լարումի և հողականության միջև, որը նշանակում է, որ դրանց դիմադրությունը փոփոխվում է կիրառված լարումի հետ: Ոչ-Օհմային հողերը կարող են ցուցադրել բացասական դիմադրություն, երբ հողականությունը նվազում է լարումի աճի հետ, կամ դրական դիմադրություն, երբ հողականությունը աճում է լարումի աճի հետ, բայց ոչ համեմատական: Որոշ ոչ-Օհմային հողերը կարող են ունենալ սահմանային լարում, որի ներքևում հողականությունը չի հոսում:
Համամարմին հողերը
Համամարմին հողերը նյութեր են, որոնք ունեն հաստատուն ձև և ծավալ: Նրանք կարող են համարվել նաև մետաղային և ոչ-մետաղային հողեր:
Մետաղային հողեր: Այս մետաղները կամ մետաղային համաձուլությունները ունեն բարձր հողականություն և ցածր դիմադրություն: Նրանք ունեն դրական իոնների ցանցային կառուցվածք, որը շրջապատված է ազատ էլեկտրոնների ծավալով: Մետաղային հողերի օրինակներ են արագած, նարդ, ոսկի, ալյումին, արագ, բրաս, բրոնզ և այլն:
Ոչ-մետաղային հողեր: Այս ոչ-մետաղային նյութերը ունեն որոշ ազատ էլեկտրոններ կամ իոններ իրենց կառուցվածքում: Նրանք ունեն ցածր հողականություն և բարձր դիմադրություն մետաղների համեմատ: Ոչ-մետաղային հողերի օրինակներ են գրաֆիտը, կարբոնային նանոթերը, գրաֆենը և այլն:
sıv həyət yolu