Ўдзельная праводнасць як найважнейшая характарыстыка правадыроў электрычнага току

Рух электрычнага току ў правадырах непазбежна суправаджаецца дзеяннем пэўных фізічных сіл, якія перашкаджаюць гэтаму руху. З пункту гледжання атамна-малекулярнай тэорыі будовы рэчыва ў аснове гэтай з'явы ляжыць тое, што зараджаныя электроны падчас свайго руху сутыкаюцца з атамамі, з якіх складаецца матэрыял правадыра.

Як паказваюць вынікі шматлікіх даследаванняў, колькасць падобных сутыкненняў электронаў наўпрост звязана з магчымасцю таго ці іншага матэрыялу прапускаць праз сябе электрычны ток з мінімальнымі стратамі. Адпаведна, то супрацьдзеянне, якое аказвае матэрыял правадыра які праходзіць праз яго электрычнаму току, атрымала ў фізіцы назву "электрычнае супраціў правадыра".

Супраціў гэта знаходзіцца ў прамой залежнасці ад напружання і зваротна прапарцыйна сіле току. У адпаведнасці з міжнароднай сістэмай адзінак вымярэння яно пазначаецца літарай R і вымяраецца ў омах.

У той жа час часцяком пры стварэнні тых ці іншых матэрыялаў большае значэнне набывае не тое, наколькі актыўна супраціўляецца правадыр праходжання праз яго электрычнага току, а тое, наколькі ён здольны праводзіць гэты самы ток. Паняццем, адваротным электрычнаму супраціву, з'яўляецца ўдзельная праводнасць.

Удзельная электрычная праводнасць, якая ўжываецца ў фізіцы, характарызуе агульную здольнасць таго ці іншага цела з'яўляцца правадніком электрычнага току. У колькасным плане ўдзельная праводнасць ёсць велічыня, зваротная ўдзельнай супраціву. Яна пазначаецца літарай γ і вымяраецца ў велічынях, роўных м / ым × мм ^ 2 ці ў Сіменс / метр).

У адпаведнасці з асноўным законам электратэхнікі - законам Ома - велічыня удзельнай праводнасці паказвае ўзаемазалежнасць паміж шчыльнасцю току, які ўзнікае ў тым ці іншым правадыру, і лікавым значэннем электрычнага поля, якое з'яўляецца ў тым ці іншым асяроддзі. Аднак дадзенае становішча сапраўды толькі для аднастайнай асяроддзя, у неаднастайным жа пласце ўдзельная праводнасць ёсць не што іншае, як тэнзар.

З металаў найбольшая ўдзельная праводнасць характэрная для срэбра і медзі. Гэта звязана ў першую чаргу з асаблівасцямі будовы іх крышталічных рашотак, якія даюць магчымасць параўнальна лёгка перасоўвацца зараджаным часціцам (электронам і іёнам).

Цалкам натуральна, што чыстыя металы валодаюць больш высокай праводнасцю, чым сплавы, таму ў прамысловасці ў электратэхнічных мэтах імкнуцца выкарыстоўваць максімальна чыстую медзь з доляй прымешак не больш 0,05%. Дарэчы, ўдзельная праводнасць медзі роўная 58,5 симменс / мм ^ 2, што значна вышэй, чым у пераважнай большасці іншых металаў.

Акрамя металічных правадыроў, у прамысловасці і побыце шырокае ўжыванне знайшлі правадыры з неметаллов, найбольш распаўсюджаным з якіх з'яўляецца вугаль. З яго, у прыватнасці, вырабляюць адмысловыя шчоткі для электрычных машын, электроды, якія прымяняюцца ў пражэктарах, і інш.