Elektra konduktivo

Elektra konduktivo (signo σ) estas mezuro de kiom materialo allasas la transportadon de elektra ŝargo. Ĝia SI derivita unuo estas la Simenso je metro (A2s3m−3kg−1) nomita laŭ Werner von Siemens. Ĝi estas difinita kiel la proporcio inter la kurenta denseco kaj la elektra kampo:

Elektra konduktanco estas fenomeno kie materialo entenas moveblajn partiklojn kun elektra ŝargo, kiu povas porti elektron. Kiam diferenco de elektra potencialo estas metita trans konduktanto, ĝiaj moveblaj ŝargoj fluas, kaj elektra kurento aperas.

Konduktanto, ekzemple metalo, havas altan konduktivon, kaj izolilo, ekzemple vitro aŭ vakuo, havas malaltan konduktivon. Semikonduktaĵo havas konduktivon, kiu multe varias laŭ diversaj kondiĉoj, ekzemple submeti ĝin al elektraj kampoj aŭ specifaj frekvencoj de lumo.

Elektra konduktivo  estas la inverso de la elektra specifa rezistanco .

Konduktanco (G) dependas de la formo kaj grando de objekto, dum konduktivo estas konstanto por ĉiu materialo, kaj ne dependas de ĝia grando. Ĝi estas la inverso de rezistanco (R), do ĝia SI derivita unuo estas la Simenso.

Konsideru konduktantan stangon el materialo de elektra konduktivo σ, pri kiu trairas kurento I.

La potencialdiferenco inter la du finaj punktoj P1 kaj P2 estas difinita per :

kie  estas la elemento de vojo, laŭ kiu la elektra kampo E integriĝas. Kiam la aplikita E kampo estas uniforma kaj orientita laŭ la longo de la konduktanto, la kurenta denseco J estas ankaŭ uniforma kaj orientita laŭ la longo, la supra vektora ekvacio de la elektra tensio tial reduktiĝas al skalara ekvacio :

kaj (laŭ sia difino) la kurenta denseco reduktiĝas al :

Sekvas, ke:

Per difino:

do la konduktanco G de uniforma konduktanto estas kalkulebla de la konduktivo σ de la materialo laŭ la formulo :

kie  estas la longo de la konduktanto mezurata en metroj (en SI-unuoj), A estas la areo de transversa sekco (pri ronda drato A = π r2, se r estas ĝia radiuso) mezurata en kvadrataj metroj.

 Tabelo pri la valoroj de kelkaj materialoj 
+ Elektra konduktivo de kelkaj materialoj inter 20 kaj 25 La datenoj dependas laŭgrade laŭ la nivelo de pureco Materialo  Tipo  σ in S/m Fonto Grafeno  Alotropaĵo de karbono  100 · 106   Arĝento  Metalo  61 · 106  WebElements Periodic Table: electrical resistivity.  Kupro  Metalo  58 · 106  Datenblatt für Cu 99,9 % Valoro je  kun ekarto ±10 %; alirdato: 12-a de aprilol 2018.Pri kupra drato ĉ. 56 · 106 S/m (ne pura kupro), vidu artikolon specifa rezistanco. Oro  Metalo  45 · 106   Aluminio  Metalo  37 · 106   Volframo  Metalo  19 · 106   Fero  Metalo  10 · 106   Ŝtalo (0,35% karbono)  Metalo  8,6 · 106  Grafito (paralele al kristalaj ebenoj)  Alotropaĵo de karbono  3 · 106   Rustorezista ŝtalo (X5CrNi18-10), 1.4301, AISI 304)  Metalo  1,4 · 106  Hidrargo  Metalo  1,0 · 106   Mangano  Metalo  0,69 · 106  Konduktantaj polimeroj  –  10−11 bis 105  Germaniumo  Duonkonduktanto  1,45 …2,2  Mechelke: Einführung in die Analog- und Digitaltechnik. Bildungverlag EINS, ISBN 3-8237-0505-9, S. 59. Silicio  Duonkonduktanto  2,52 … 4,3 · 10−4  Marakvo  –  5 Kranakvo  –  50 · 10−3 Pura akvo  –  5 · 10−6 

 Referencoj 

 Vidu ankaŭ 

 Elektra rezistivo
 Elektrotekniko kaj Elektroniko
 Duonkonduktaĵo
 Konduktilo
 Leĝo de Omo
 Rezistilo
 Konduktanco
 Superkonduktiveco

Kategorio:Fizika kvanto
Kategorio:Elektra rezistanco
Kategorio:Elektro
Kategorio:Elektromagnetismo

ru:Электрическая проводимость#Удельная проводимость
uk:Електропровідність#Питома електропровідність