Materialia Resistivitas Parva et Conductivitas Magna: Synopsis
Materiale cum resistivitate parva vel conductivitate magna definiri potest ut materiale quod permittit electricum currentem facile per se fluere. Haec materiae in ingeniaria electrica utilissima sunt ad fabricandos machinas, instrumenta et dispositiva electrica. Ut conductores pro omnibus generibus windings in machinis, apparatis et dispositivis electricis necessariis, itemque ut conductores in transmissione et distributione energiae electricae.
Proprietates Materialium cum Resistivitate Parva vel Conductivitate Magna
Haec proprietates in materialibus cum resistivitate parva vel conductivitate magna desiderantur:
Conductivitas maxima possible (ideale nihilo). Hoc significat quod materiale minimam resistance ad currentem electricum praebet et sic perdidam potentiae et generationem caloris minuit.
Coefficiens temperature resistance minimus possible (ideale nihilo). Hoc significat quod resistentia materialis non multum variat cum temperatura et sic stabilem operationem in lato gradu temperaturarum conservat.
Punctus fusi altus. Hoc significat quod materiale altas temperaturas sustinere potest sine forma aut conductivitate perdita.
Fortitudo mechanica magna. Hoc significat quod materiale formam suam servare potest et non frangi vel consumi sub stressu vel onere mechanicis.
Ductilitas magna. Hoc significat quod materiale in filos vel alias formas duci potest sine frangendo aut crepando.
Resistentia contra corrosionem magna (libera ab oxidatione). Hoc significat quod materiale non reagiret cum oxygenio vel aliis substantiis in ambiente et sic conductivitatem et aspectum suum conservat.
Solderabilitas. Hoc significat quod materiale facile solderari potest ad iungendos conductores vel alia componentia adnectenda.
Costus parvus. Hoc significat quod materiale est affabile et latiter disponibile.
Vita longa vel durabilitas. Hoc significat quod materiale non degradatur aut deterius fit tempore et sic qualitatem et performance suam conservat.
Flexibilitas magna. Hoc significat quod materiale flecti aut torqui potest sine frangendo aut conductivitate perdita.
Haec proprietates variare possunt secundum finem quo materiale usum est. Exempli gratia, quaedam applicationes conductivitatem maiorem aliarum requirent, dum aliae fortitudinem mechanicam maiorem aliarum requirant.
Factores Affectantes Resistivitatem vel Conductivitatem Materialium
Resistivitas vel conductivitas materialis ab pluribus factoribus dependet, sicut:
Typus materialis. Diversa materialia structuras atomicas et configurationes electronicas diversas habent, quae affectant quam facile electroni per ea moveri possint. Generaliter, metalla resistivitatem minus quam non-metalla habent, quia metalla electronos liberos habent qui currentem electricum ferre possunt, dum non-metalla electronos strictim ligatos habent qui resistunt currenti electrico.
Puritas materialis. Omnis impuritas, sive metallica sive non-metallica, resistivitatem metallorum auget. Etiam impuritas resistivitatis parvae resistivitatem metalli augebit. Ratio huius est quod additio parvae impuritatis imperfectiones in reticulo crystallino creat, quae fluxum electronorum per metalla perturbant. Igitur, metalla pura minus resistivitatem habent quam alligata vel composita.
Temperatura materialis. Resistivitas plerorumque materialium cum temperatura augebitur, quia maior temperatura plus vibrationes in atoms causat, quae motum electronorum impediant. Tamen, quaedam materialia, sicut semiconductores, resistivitatem minus habent ad temperaturas altiores, quia maior temperatura numerum electronorum liberorum ad conductionem augmentat.
Forma et magnitudo materialis. Resistivitas materialis est proprietas intrinseca quae non dependet a forma et magnitudine. Tamen, resistentia conductoris a forma et magnitudine dependet, quia resistentia proportionalis est longitudini et inverse proportionalis est sectioni transversali. Igitur, conductores longiores et tenuiores maiorem resistentiam habent quam breviores et crassiores.
Exempla Materialium cum Resistivitate Parva vel Conductivitate Magna
Quaedam exempla materialium cum resistivitate parva vel conductivitate magna sunt:
Argentum (Ag)
Argentum est optimus conductor electricitatis inter omnia metalla. Id maximam conductivitatem et minimam resistivitatem inter omnia materialia ad temperaturam ambietem habet. Id etiam malleabile, weldabile, ductile, resistentia contra corrosionem et solderabile est. Principale incommodum argenti est quod id valde costosum est, quod usum eius in machinis et instrumentis electricis limitat. Tamen, adhuc in instrumentis pretiosis ad usum investigativum ubi costus non refertur utitur.
Proprietates:
Resistivitas: 1.58 µΩ-cm
Coefficiens temperature resistance ad 20°C: 0.0038/°C
Punctus fusi: 962°C
Gravitas specifica: 10.49 g/cm3
Cuprum (Cu)
Cuprum est materialis cum conductivitate magna maxime usus ut conductor in machinis et instrumentis electricis. Id excellentem malleabilitatem, weldabilitatem, solderabilitatem, ductilitatem, resistentiam contra corrosionem et flexibilitatem habet. Cuprum in forma pura bonam conductivitatem habet, sed conductivitas cupri standard gradus propter praesentiam impuritatum diminuitur.
Proprietates:
Resistivitas: 1.68 µΩ-cm
Coefficiens temperature resistance ad 20°C: 0.00386/°C
Punctus fusi: 1085°C
Gravitas specifica: 8.96 g/cm3
Aurum (Au)
Aurum est metal pretiosus et costosus qui bonam conductivitatem habet. Aurum maximam malleabilitatem et ductilitatem inter omnia metalla habet et in filos valde tenuis sine frangendo duci potest. Aurum etiam resistentia contra corrosionem et solderabile est. Propter costum eius, usus eius practicus ad instrumenta pretiosa ad usum investigativum vel ornamentationem limitatur.
Proprietates:
