Що таке провідники

Що таке провідники


Провідниками називаються речовини, що мають вільні носії заряджених частинок, що переміщуються по всьому обсягу матеріалу і завдяки цьому проводять електричний струм.

Характеристика провідників

Провідник - тіло, що проводить електричний струм. Розрізняють провідники першого і другого роду. Усі метали та їхні сплави належать до провідників першого роду. Водні розчини кислот, солей і лужів - другого. Чим вище температура тіла, тим менше воно проводить електричний струм, і, навпаки, зі зниженням температури провідність збільшується.

Метали з високою провідністю використовують для кабелів, дротів, обмоток трансформаторів. Метали і сплави з низькою провідністю застосовуються в лампах розжарювання, електронагрівальних приладах, реостатах.

Основний параметр, характеризуючий провідник - електричний опір. Воно виражається ставленням падіння напруги в провіднику до струму, що протікає по ньому, і залежить від температури навколишнього середовища. Добрим вважається провідник, який чинить невеликий опір. Наприклад, алюмінієвий провідник з перетину 2,5 квадратних міліметра, пропускає заряджених частинок набагато менше, ніж мідний провідник в 2,5 квадратних міліметри діаметром. Коли пропускають струм через кожен з них з силою струму в 25 ампер (5,5 кіловат), мідний провідник сильно нагрівається, в той час як алюмінієвий нагрівається настільки, що розплавляє ізоляцію навколо себе. У такому випадку, якщо немає автоматичного захисту, відбувається коротке замикання.

Застосування провідників

Провідники використовують для заземлення електроустановок. В якості заземних провідників і заземлювачів використовують металеві конструкції споруд і будівель, дотримуючись при цьому безперервність і провідність ланцюга. Для заземних провідників використовують зазвичай сталь. Якщо необхідні гнучкі перемички і в інших випадках, застосовують мідь. Провідники також можуть використовуватися для вирівнювання потенціалів. Особливу роль це відіграє в тваринницьких приміщеннях, де практично завжди сирі підлоги і велика кількість заземлених металоконструкцій різного типу. Тварини торкаються до металевих поверхонь стоячи на вологій поверхні, тим самим отримуючи електричні імпульси. Тваринництво стає неефективним через низьку удійність корів. Небажані наслідки запобігають, вирівнюючи потенціали поверхні підлоги і металевих конструкцій, шляхом закладки заземлених круглих сталевих провідників. Провідники використовують у громовідводі, відводячи блискавку в землю, щоб вона не завдала жодних ушкоджень. Існують провідники з високим питомим опором, які стійкі до окислення. Такі матеріали застосовують в електронагрівальних приладах, вони мають високу пластичність і можуть витягуватися в тонкий дріт і викочуватися в фольгу. Одним з таких провідником є алюміній.