Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Электрофизические свойства проводников.
Свойства проводников объясняются с учетом электронной и квантовой теории, согласно которым движущиеся электроны в металлах обладают свойствами, как частицы (масса, скорость, энергия), так и волны (частота, длина). Основными параметрами, которые определяют свойства проводников, являются: I. Удельное электрическое сопротивление. Теоретически определяется по формуле
ρ = , где m – масса электрона, U- скорость движения электрона, e – заряд электрона, n- концентрация электронов, Lс – длина среднего свободного пробега электрона. Масса и заряд величины постоянные, концентрация и скорость движения также отличаются незначительно. Следовательно, величина удельного сопротивления ρ в основном зависит от длины среднего свободного пробега Lс. rÞ Практически величина удельного сопротивления определяется так: r=R , где R – это общее сопротивление проводника, S – площадь поперечного сечения проводника, L – длина проводника. На величину удельного сопротивления оказывают влияние следующие факторы: 1) Температура. При повышении температуры происходит усиление колебательного движения атомов кристаллической решетки и хаотического движения электронов, что приводит к уменьшению длины среднего свободного пробега электрона из-за более частых столкновений. Следовательно величина удельного сопротивления увеличивается т.е. to Þ Lс¯ Þ r r (tо) =Lo*(1+ ТКr* tо)
2) Наличие примесей. Примеси уплотняют структуру проводника, следовательно Lс¯ Þ r. Для снижения удельного сопротивления примеси тщательно очищают от серы, фосфора, кислорода и других природных примесей. 3) Деформация. Упругая деформация не изменяет удельного сопротивления материалов. Остаточная деформация (протяжка, прокатка) повышает удельное сопротивление за счет деформации кристаллической решетки в результате обработки металлов. Для исправления такой деформации применяют процессы рекристаллизации, в основном, в виде отжига металлов (нагревают до температуры примерно равной половине температуры плавления).
4) Давление. При повышении атмосферного давления уменьшается амплитуда колебания атомов в решетке. Вероятность столкновения снижается Lс Þ r¯ 5) Магнитное поле. Искривляет траекторию направленного движения электронов, за счет чего Lс¯ Þ r.
6) Частота приложенного напряжения. При повышении частоты возникает явление поверхностного эффекта, что приводит к повышению удельного сопротивления.
II. Температурный коэффициент удельного сопротивления (ТКr). Для высокоомных материалов он должен быть как можно меньше по значению. III. Теплопроводность. В проводниках электроны не только переносят электрический заряд, но и выравнивают температуру. За счет высокой концентрации электронов все металлы имеют хорошую теплопроводность. Удельное сопротивление и теплопроводность связаны формулой: r= , где Lо – постоянная Лоренца, T – температура, l m – удельная теплопроводность. Из Формулы видно, что, чем выше удельное сопротивление, тем меньше теплопроводность. Т.е. металлы с хорошей электропроводностью имеют и хорошую теплопроводность.
IV. Тепловое расширение. Какой будет длина вывода или проводника L(tо) при повышении температуры на D tо можно определить по формуле: L(tо) =Lo* (1+ ТКL* D tо)
V. Плотность (rпл). По плотности все металлы делят на два вида: 1.Легкие металлы, у которых rпл < 5000 кг/м3 ( алюминий, титан, магний и т.д.) 2.Тяжелые металлы, у которых плотность rпл ³ 5000 кг/м3 (медь, серебро, железо, золото и т.д.)
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-06; просмотров: 311; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.133.147.87 (0.004 с.) |