Elektriko konduktorea material bat da, elektrikoa mugitzeko oso onartzen duena potentzial diferentziak aplikatzen direnean. Elektriko konduktoreak oso garrantzitsuak dira asko aplikazioetan, hala nola, kablegintza, transmisio lineak, elektriko maquinak, eritempein elementuak, elektroestatikoki babestu eta gehiago. Artikulu honetan, elektriko konduktoreen ezaugarriak, motak, adibideak eta aplikazioak aztertuko ditugu.
Elektriko konduktorea material bat da, elektron librek edo ionak dituena, elektrikoa mugitzeko ahalmena dutena elektrikoa aplikatzen denean. Elektriko konduktorearen ahalmenari konduzibilitasuna deritzogu. Konduktorearen aurka duguna isolagailua da, elektron librek edo ion gutxi dituena, elektrikoa ez duelako mugitzen.
Material baten konduzibilitasuna atomaren egitura, tenperatura, kontaminazioa eta kanpo-irudimenak bezalako faktore askoren mendean dago. Oro har, metalak konduzibilitasun handia dute, elektron librek dituztelako, beste atomo batetik bestera mugitzeko erraztasunarekin. Adibidez, zilarra, altzurra, urdina, aluminioa, hierroa eta grafito. Metalen aurka, non-metalak konduzibilitasun txiki dute, elektron librek gutxi dituztelako. Adibidez, goma, kristal, itsaso, plastika eta aire.
Material batzuek konduzibilitasun intermedioa dute konduktoreen eta isolagailuen artean. Hauen semikonduktore deritzen dira eta elektronikan eta ordenagailu teknologiaren artean erabiltzen dira. Adibidez, siliziona, germanioa, gallium arsenide eta karbono nanotuboak.
Elektriko konduktoreek ezaugarri komunak dituzte orekatu guztietan. Hauek dira:
Erresistentzia: Erresistentzia elektrikoa mideatzen du konduktoreak zer neurrian saihesten duen elektrikoa. Materialaren erresistentzia, luzera, sekzio-esparrua eta tenperaturaren mendean dago. Erresistentzia elektrikoa, elektrikoa mugitzeko ahalmenaren aurka dago, eta isolagailuetan handia da, konduktoretan txikia. Erresistentzia elektrikoa, elektrikoa mugitzeko ahalmenaren aurka dago, eta isolagailuetan handia da, konduktoretan txikia.
Induktzia: Induktzia mideatzen du konduktoreak zer neurrian saihesten duen elektrikoa aldatzen den bitartean. Konduktorearen forma, tamaina, orientazioa eta antolamenduan dago. Induktzia elektrikoa mugitzen denean, elektrikoa sortzen du konduktorearen inguruan. Hau magnetikoa sortzen du, eta beste konduktoreei eragingo dio. Hau auto-induktzia edo elkar-induktzia deritzogu. Induktzia elektrikoa mugitzen denean, elektrikoa sortzen du konduktorearen inguruan. Hau magnetikoa sortzen du, eta beste konduktoreei eragingo dio. Hau auto-induktzia edo elkar-induktzia deritzogu.
Konduktorearen barruan dagoen elektrikoa zero da: Elektrikoa barruan dagoen perfektua konduktorean zero da, elektron librek ez direlako mugitzen. Elektron librek barnean ez dagoenez, barruan dagoen elektrikoa zero da. Honek esan nahi du konduktorearen barruan dagoen potentziala zero dela, puntu guztiak berdinak direlako. Hona hemen elektriko maquinak eta aplikazio batzuk.
Konduktorearen barruan dagoen dentsitatea zero da: Konduktorearen barruan dagoen dentsitatea zero da, elektron librek barruan ez dagoelako. Elektronak gainazaleko barruan dagoen elektrikoa saihesteko mugitzen dira. Honek esan nahi du konduktorearen barruan dagoen elektrikoa zero dela, puntu guztiak berdinak direlako. Hona hemen elektriko maquinak eta aplikazio batzuk.
Elektron librek bakarrik dagoen konduktorearen gainazalean: Elektron librek barruan ez dagoelako, gainazaleko barruan dagoen elektrikoa saihesteko mugitzen dira. Elektron librek gainazaleko barruan dagoen elektrikoa saihesteko mugitzen dira. Honek esan nahi du konduktorearen barruan dagoen elektrikoa zero dela, puntu guztiak berdinak direlako. Hona hemen elektriko maquinak eta aplikazio batzuk.
Konduktorearen gainazaleko elektrikoa normala da: Konduktorearen gainazaleko elektrikoa normala (perpendikularra) da, tangente-komponente bat baldin badago, elektronak mugituko dira gainazaleko barruan saihesteko. Honek esan nahi du elektrikoa gainazaleko barruan normala dela, tangente-komponente bat baldin badago, elektronak mugituko dira gainazaleko barruan saihesteko.
Elektriko konduktoreak ezagutzen dira ezaugarri, osagai, jokabidea eta aplikazioaren arabera. Motak hauek dira:
Metaliko konduktoreak: Metaliko konduktoreak metal edo aleazioetatik eginak dira, elektron librek dituztelako. Kablegintza, transmisio lineak, elektriko maquinak, kontaktu elektrikoak, etab. Adibidez, zilarra (Ag), altzurra (Cu), urdina (Au), aluminioa (Al), hierroa (Fe), etab.
Ioniko konduktoreak: Ioniko konduktoreak ioniko konposatuetatik eginak dira, ion librek dituztelako ura edo likidoa bihurtzen denean. Elektrolisis, bateriekin, gorputz indarrarekin, etab. Adibidez, sodio klora (NaCl), potasio hidroxido (KOH), azido (H2SO4), etab.
Molekulako konduktoreak: Molekulako konduktoreak molekulatik eginak dira, elektron deslokatzeko ahalmena dutelako. Elektronika organiko, nanoteknologia, etab. Adibidez, grafito (C), karbono nanotuboak (CNTs), poliaketileno (PA), etab.
Superkonduktoreak: Superkonduktoreak erresistentzia zero eta konduzibilitasun infinitua dituzte, tenperatura kritikoa baino behera jaisten direnean. Gainera, Meissner efektua, korronte persistentea, quantum levitazioa, etab. Superkonduktoreak erresistentzia zero eta konduzibilitasun infinitua dituzte, tenperatura kritikoa baino behera jaisten direnean. Gainera, Meissner efektua, korronte persistentea, quantum levitazioa, etab. Adibidez, merkurioa (Hg), plomoa (Pb), itrio barium kopur oxidoa (YBCO), etab.
Elektriko konduktoreak aplikazio anitz dituzte zientzia, ingeniaritzan eta teknologian. Aplikazio arruntak hauek dira:
Kablegintza: Kablegintza elektriko konduktoreen aplikazio arrunta da. Elektrikoa mugitzeko, konduktore metaliak, hala nola, altzurra edo aluminioa erabiltzen dira. Kablegintza elektrikoa mugitzeko, konduktore metaliak, hala nola, altzurra edo aluminioa erabiltzen dira.
Transmisio lineak: Transmisio lineak kable edo kable espetsializatuak dira, elektrikoa mugitzeko, tenperatura altua duen alternoa (HVAC) edo korronte zuzena (HVDC) mugitzeko. Transmisio lineak metaliak, hala nola, aluminioa edo aceroa erabiltzen dituzte. Transmisio lineak elektrikoa mugitzeko, tenperatura altua duen alternoa (HVAC) edo korronte zuzena (HVDC) mugitzeko.
Elektriko maquinak: Elektriko maquinak elektrikoa mekanikora aldatzeko edo alderantzizko prozesu bat dira. Motorren, generadoreen, transformadoreen, etab. Elektriko maquinak metaliak, hala nola, altzurra edo aluminioa erabiltzen dituzte. Elektriko maquinak elektrikoa mekanikora aldatzeko edo alderantzizko prozesu bat dira. Motorren, generadoreen, transformadoreen, etab.
Eritempein elementuak: Eritempein elementuak elektrikoa eritempein moduan aldatzeko erabiltzen dira. Adibidez, lampan incandeszent, eritempein elektriko, horni, etab. Eritempein elementuak metaliak, hala nola, tungstenoa edo nichrom erabiltzen dituzte. Eritempein elementuak elektrikoa eritempein moduan aldatzeko erabiltzen dira. Adibidez, lampan incandeszent, eritempein elektriko, horni, etab.
Elektroestatikoki babestu: Elektroestatikoki babestu teknika bat da, elektriko konduktoreak erabiliz, elektriko sensitiboak kanpo elektriko edo kargutik babesteko. Elektroestatikoki babestu teknika bat da, elektriko konduktoreak erabiliz, elektriko sensitiboak kanpo elektriko edo kargutik babesteko. Elektroestatikoki babestu teknika bat da, elektriko konduktoreak erabiliz, elektriko sensitiboak kanpo elektriko edo kargutik babesteko.
Elektriko konduktoreak oso garrantzitsuak dira elektrikoa mugitzeko aplikazio askotan. Ezaugarri, mota, adibide eta aplikazio desberdinak dituzte, hala nola, zientzia, ingeniaritzan eta teknologian. Elektriko konduktoreen ezaugarriak eta portaera ulertzeko, orokorrean, elektrikoa mugitzeko ahalmena eta efizientzia hobetzen ditugu.
Esaldi hau: Jatorrizkoa erres