Πώς μπορείτε να πείτε εάν ένα υλικό είναι καλός αγωγός ή όχι;
1. Παρατηρώντας τις ιδιότητές του:
* λαμπερό, εύπλαστο και όλκιμο: Οι καλοί αγωγοί είναι συχνά λαμπεροί, εύπλαστοι (μπορούν να σφυρηλατηθούν σε φύλλα) και οφέλη (μπορεί να τραβηχτεί σε καλώδια). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα ηλεκτρόνια τους είναι χαλαρά δεσμευμένα και μπορούν εύκολα να κινηθούν.
* υψηλά σημεία τήξης και βρασμού: Οι καλοί αγωγοί έχουν υψηλά σημεία τήξης και βρασμού, καθώς οι ισχυροί μεταλλικοί δεσμοί τους απαιτούν πολλή ενέργεια για να σπάσουν.
2. Δοκιμή αγωγιμότητας:
* χρησιμοποιώντας ένα πολύμετρο: Ένα πολύμετρο μπορεί να μετρήσει την ηλεκτρική αντίσταση ενός υλικού. Μια χαμηλή αντίσταση υποδεικνύει έναν καλό αγωγό, ενώ μια υψηλή αντίσταση υποδεικνύει έναν φτωχό αγωγό (μονωτήρα).
* Χρησιμοποιώντας ένα απλό κύκλωμα: Μπορείτε να δημιουργήσετε ένα απλό κύκλωμα με μπαταρία, λάμπα και δύο καλώδια. Αγγίξτε τα άκρα των καλωδίων στο υλικό που θέλετε να δοκιμάσετε. Εάν ο λαμπτήρας ανάβει, το υλικό είναι καλός αγωγός.
* Παρατηρώντας την παραγωγή θερμότητας: Όταν η ηλεκτρική ενέργεια ρέει μέσω ενός αγωγού, παράγει θερμότητα. Οι καλοί αγωγοί θα δημιουργήσουν περισσότερη θερμότητα από τους κακούς αγωγούς για το ίδιο ποσό ρεύματος.
3. Γνωρίζοντας την ταξινόμηση του υλικού:
* μέταλλα: Τα μέταλλα είναι γενικά καλοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας λόγω της ελεύθερης κίνησης των ηλεκτρονίων στην ατομική τους δομή. Παραδείγματα περιλαμβάνουν χαλκό, ασήμι, χρυσό και αλουμίνιο.
* Μη μέταλλα: Τα μη μέταλλα είναι γενικά κακοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας. Παραδείγματα περιλαμβάνουν καουτσούκ, γυαλί και ξύλο.
* ημιαγωγοί: Οι ημιαγωγοί έχουν αγωγιμότητα μεταξύ εκείνης ενός αγωγού και ενός μονωτή. Η αγωγιμότητά τους μπορεί να ελεγχθεί με την προσθήκη ακαθαρσιών, καθιστώντας τις χρήσιμες σε ηλεκτρονικές συσκευές. Παραδείγματα περιλαμβάνουν πυρίτιο και γερμανικό.
Εδώ είναι μερικά παραδείγματα:
* καλώδιο χαλκού: Εξαιρετικός αγωγός, που χρησιμοποιείται για ηλεκτρική καλωδίωση.
* καουτσούκ: Κακός αγωγός, που χρησιμοποιείται για μόνωση.
* πυρίτιο: Ημιαγωγός, που χρησιμοποιείται σε τρανζίστορ και ολοκληρωμένα κυκλώματα.
Σημαντική σημείωση:
Ο βαθμός αγωγιμότητας ποικίλλει σε μεγάλο βαθμό μεταξύ των υλικών. Ενώ ορισμένα υλικά είναι εξαιρετικοί αγωγοί, άλλοι μπορεί να είναι μόνο ελαφρώς αγώγιμες. Ο καλύτερος τρόπος για να προσδιορίσετε εάν ένα υλικό είναι ένας καλός αγωγός είναι μέσω πειραματισμού και δοκιμών.