Hogyan készíthetek jó hő- és villamos vezetőt?

Szerző: Morris Wright
A Teremtés Dátuma: 22 Április 2021
Frissítés Dátuma: 1 Július 2024
Anonim
Hogyan készíthetek jó hő- és villamos vezetőt? - Cikkek
Hogyan készíthetek jó hő- és villamos vezetőt? - Cikkek

Tartalom

A jó hővezetők olyan anyagok, amelyek könnyen melegítenek, és a hőt távolról továbbítják. Hasonlóképpen, a jó villamos vezetők olyan anyagok, amelyek az ellenállástól függően az elektromos áramot a lehető legkisebb energiaveszteséggel szállítják. Mivel az anyagok kis veszteséggel képesek energiát átvinni, a vezetőknek számos alkalmazása van az iparban és a kísérleti fizikában.


A rézet széles körben használják villamosenergia-vezetőként (Witold Krasowski réz kábelképe a Fotolia.com-tól)

kapcsolat

Általában a jó hővezető anyagok is jó villamosenergia-vezetők. Ez a kapcsolat különösen igaz a fémekre, amelyek ebben az esetben Wiedemann-Franz törvényeként ismertek. Ez azonban a környezeti hőmérséklet körülményei között ellenőrizhetőbb, mivel minél magasabb a hőmérséklet, annál nagyobb a fém hő, még akkor is, ha kevesebb villamos energiát vezet.

anyagok

Jelenleg a gyémánt és a szén nanocsövek a hő- és villamosenergia leghatékonyabb vezetői (a szupravezetők kivételével) ismertek. A merevség és a magas költségek azonban nem teszik elérhetővé az alkalmazások számára. A fémeket általában erre a célra használják. Az ezüst és az arany kiváló vezetők, de egy kicsit drágábbak is. A réz hasonló teljesítményt mutat, és sokkal olcsóbb és nagyon rugalmas. Ezért a legjobb megoldás a közös hő- és villamosvezeték létrehozására, hogy vegyen fel egy tekercset rézhuzalokból és szerelje be a kívánt konfigurációba. Szükség esetén izolálja az elvégzendő feladat típusát.


szupravezetők

Egy ritka anyagosztály szupravezetőként ismert, és a villamos energia tökéletes vezetői (de nem hő) működnek bizonyos nagyon különleges körülmények között. Ezek az anyagok villamos áramot tudnak szállítani az energia elvesztése nélkül (ellenállás miatt) határozatlan időre. Azonban a szupravezető anyagok csak úgy viselkednek, ha olyan hőmérsékletre hűlnek, amely általában túl alacsony ahhoz, hogy a külső laboratóriumokat reprodukálni lehessen. Ezért nem reális lehetőség a hazai projektek számára.