Mitkä metallit ovat parhaita sähkönjohtimia?


Paras vastaus

Lähinnä yleisten tieteellisten näkemysten mukaan johtavimmat aineet sille, jota kutsumme sähköksi (virta, jonka aiheuttaa sähkö atomien läpi liikkuvat elektronit) ovat; 1. hopea, 2. kupari ja 3. kulta tehokkuuden järjestyksessä. Sanoisin kuitenkin, että se riippuu siitä, onko johtava materiaali sinetöity vai ei, ja missä lämpötilassa se on, tai onko se kuiva tai märkä. Meillä on myös happivapaa hopea- ja ei-hapeton kuparilanka, kuten kaiutinkaapelit, jotka tarjoavat myös 16, 32, 64, 128 säiettä, joten myös erilaiset puhtaustasot ja piirin esteiden puuttuminen vaikuttavat virran johtuminen. 100-prosenttisesti puhdas kupari-hapoton 32-säikeinen langallinen kaiutinkaapeli olisi parempi kuin 40\% hopeapäällysteinen 12-säikeinen messinkilanka. Joten tilanteen muuttujat saattavat vaikuttaa siihen, mikä yleensä antaa kultamitalin ja palkinnon hopealle.

Sanoisin, että yleensä hopea olisi johtava aine, mutta vain silloin kun puhumme sama prosenttiosuus kolmen mainitun metallin puhtaudesta sekä lämpötila ja muut ympäröivät ympäristöön vaikuttavat tekijät (kuten kuinka paksu tai kuinka monta johtoa kaapelilla on). Liikkuva sähkövirta aiheuttaa lämpöä, joten kuuma ympäristö vaikuttaisi kaapeleiden virtavirtaan, jos ne olisivat jo kuumia, enemmän kuin jos ne olisivat jäätäneet.

Koska jotkut asiat voivat toimia paremmin tietyissä tapauksissa olosuhteet ja muut erilaisissa olosuhteissa. Olen henkilökohtaisesti erittäin kiinnostunut Elohopea sähköntuottajana, koska mielestäni sillä on joitain ominaisuuksia, joita meillä ei ole vielä hyödynnettävä työntövoiman suhteen.

Kun otetaan huomioon, että ulkoavaruuden lämpötila on suunnilleen sama kuin mitä kvanttitietokoneiden ja suprajohteiden on toimittava ilman liikaa kylmätekniikkaa, luulen avaruuden tarjoavan meille mahdollisuuden muihin vaihtoehtoihin, mutta tässä universumissa näyttää olevan vain niin monta elementtiä, joita voitaisiin käyttää sähkön johtamiseen. Sähköisen tai magneettisen voiman löytyminen tuli keltaisen kanssa, sikäli kuin kirjattu historia kertoo, että Miletoksen phalese havaitsi, että turkista hierottu pala meripihkaa voi kerätä pieniä paloja kuivia ruohoteriä ja olkia. Keltaista kutsuttiin elektroniksi tuohon aikaan ja kielellä, ja tästä sanan elektronin oletetaan olevan peräisin.

Sähkö muuten tulee protoneista, jotka liikkuvat atomista atomiin aiheuttaen joitain sellainen virtaus, jota aloimme kutsua sähköksi. Sen jälkeen kun Benjamin Franklin puhui ”sähkönesteen” siirtymisestä esineiden välillä aiheuttaen nestevirtauksen, jolloin molemmat esineet olivat ”sähköisiä”.

Suuremmin varattu esine oli positiivinen ja esine, jossa oli vähemmän esineellä, jolla oli vähemmän tätä nestettä, oli negatiivinen varaus. hän keksi tavan saada kipinät hyppäämään esineiden välillä. Hänen sähköisen nesteen energiansiirto virtaa toistensa välillä, kunnes ne tasaavat toisiaan. Tämä toi teorian kahdesta sähköryhmästä ja monista keksinnöistä, joissa käytettiin Benjamin Franklinin sanastoa. vuonna 1897 JJ Thompson huomasi, että sähköinen neste oli valmistettu hiukkasista, joiden James Stoney nimitti ”elektroniksi”. Mutta havaittiin, että virtaus liikkuu vastakkaiseen suuntaan kuin Franklinin teoria, koska on olemassa, mutta hänen sanasto pysyi huolimatta siitä, että esineillä, joilla on suurempi positiivinen varaus, puuttuu elektroneja, ja niin kutsutaan nyt ” tavanomaiseksi virraksi . . Tehdä elektroni, jossain määrin sähkön lohi, uimaan ylävirtaan tavanomaisen virran joessa.

Vastaus

Pidä mielessä, että ”paras” on suhteellinen termi, koska se määritelmä riippuu suuresti ominaisuuksista, joita pidät toivottavina. Elementtimetalleista kulta (ironisesti) on paras johdin yleisen suorituskyvyn perusteella, koska se on erittäin johtavaa, sitkeää eikä tuhoa. Tietenkin se on myös erittäin kallista, joten sitä käytetään vain säästeliäästi. [Platina toimii myös, mutta uskon sen olevan jopa kalliimpaa kuin kulta. Hopea on melkein yhtä hyvä, mutta se tahraa.]

Alumiini on erinomainen johdin, ja se on sekä suhteellisen halpaa että kevyttä. Valitettavasti sähkömarkkinoiden kehittyessä ne olivat melko kalliita; ja hylättiin kuparin hyväksi. Alumiinin hintojen laskiessa yritettiin ottaa käyttöön alumiinijohdotus edullisena vaihtoehtona kuparille. Valitettavasti alumiinilla ja kuparilla on galvaaninen reaktio, joka tuottaa erittäin kestäviä liitoksia, joten johdotuksen oli oltava kaikki kuparia tai kokonaan alumiinia – ei sekoittumista. Ihmiset sekoittivat niitä joka tapauksessa, ja useiden talotulipalojen jälkeen idea luovutettiin suurelta osin.

Kupari on ollut valittu metalli reilun vuosisadan ajan.

Messinki on seosta , ei alkuaine.Se on vähemmän kulumista kuin kupari, ja sitä suositaan liittimille ja liittimille.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *