Przewodnik definiuje się jako substancję, taką jak przewód elektryczny, linia przesyłowa lub linia dystrybucyjna, przez którą przesyłany jest prąd elektryczny. Po przyłożeniu napięcia nośniki ładunku elektrycznego, często elektrony lub jony, przemieszczają się bez wysiłku między atomami w przewodniku. Większość metali, w tym miedź, jest uważana za dobre przewodniki, podczas gdy niemetale, czyli izolatory, są uważane za słabe przewodniki.
Dlaczego dyrygenci są ważni?
Dyrygenci są przydatni i ważni z różnych powodów.
- To zapewnia, że iMogą przez nią swobodnie przemieszczać się elektrony i cząsteczki.
- W jego wnętrzu nie ma pola elektrycznego, co pozwala na przepływ jonów i elektronów.
- Pole elektryczne jest równoległe do powierzchni przewodnika znajdującego się na zewnątrz.
- Ze względu na zerową gęstość ładunku, ładunki swobodne mogą istnieć tylko na powierzchni, a ładunki dodatnie i ujemne znoszą się wzajemnie.
Przewodniki charakteryzują się również dużą przewodnością cieplną i niskim oporem. Ponadto przewodnik w polu magnetycznym nie magazynuje energii. Na koniec, końce przewodnika mają ten sam potencjał. Gdy potencjał na jednym końcu ulega zmianie, elektrony mogą zacząć przemieszczać się z jednego końca na drugi, a elektryczność może płynąć przez przewodnik.
Przeczytaj także: Czym jest półprzewodnik amorficzny?
Jak działają dyrygenci?
Działanie przewodników można poznać, studiując teorię pasmową fizyki ciała stałego, która głosi, że ciała stałe posiadają pasmo walencyjne i pasmo przewodnictwa. Prąd elektryczny nie może płynąć przez materiał, jeśli między pasmem walencyjnym a pasmem przewodnictwa występuje przerwa energetyczna. Ponieważ pasma te nakładają się na siebie w przewodnikach, elektrony mogą przemieszczać się przez materiał nawet przy przyłożeniu niewielkiego napięcia. Wprowadzenie napięcia, siły elektromotorycznej lub temperatury pobudza zewnętrzne elektrony w pasmie walencyjnym, co powoduje ich przesunięcie z pasma walencyjnego do pasma przewodnictwa, ponieważ są one jedynie luźno związane z atomem.
Te elektrony mają całkowitą swobodę poruszania się w dowolnym miejscu pasma przewodnictwa, gdzie występują w dużej liczbie. Te elektrony nie poruszają się w linii prostej; poruszają się tam i z powrotem. Z tego powodu ich prędkość jest określana jako prędkość dryfu lub Vd. Powodem, dla którego elektrony zderzają się z atomami materiału lub innymi elektronami wewnątrz pasma przewodnictwa przewodnika, jest ta prędkość dryfu.
Elektrony przemieszczają się z punktu o niższej mocy do punktu o wyższej mocy, gdy istnieje różnica potencjałów w przewodniku między dwoma miejscami. Prąd elektryczny płynie w kierunku przeciwnym do elektronów. Materiał przewodnika oferuje w tym przypadku tylko minimalny opór.
