Waarom zijn koperdraden goede geleiders?

Schrijver: Virginia Floyd
Datum Van Creatie: 8 Augustus 2021
Updatedatum: 7 December 2024
Anonim
Conductors & Non-Conductors | Properties of Matter | Chemistry | FuseSchool
Video: Conductors & Non-Conductors | Properties of Matter | Chemistry | FuseSchool

Inhoud

Koperdraad is te vinden in vrijwel elk elektronisch apparaat en de wanden van de meeste huizen. Door een goede chauffeur te zijn, is het de ideale keuze voor vrijwel elk elektrisch apparaat.


Koper is een van de beste geleiders voor elektrische apparaten (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)

definitie

Om te begrijpen wat er gebeurt in een elektriciteitsgeleider, visualiseer je de atomaire schaal. Op dit niveau bevatten de buitenste elektronen van bepaalde materialen, vooral metalen, vrije elektronen die gemakkelijk bewegen zonder veel energie. Wetenschappers noemen ze 'vrije' elektronen omdat het heel weinig kracht nodig heeft om ze uit het atoom te trekken. Wanneer een elektrische stroom wordt toegepast op een metaal zoals koper, dragen vrije elektronen de stroom snel met relatief weinig verlies over het oppervlak. Een metaal met dergelijke eigenschappen wordt als een goede geleider beschouwd.

Voordelen van draad

Het grootste deel van de elektrische kracht wordt aangedreven door het oppervlak van het metaal, niet door de massa. Omdat elektronen beperkt zijn in het volume van het metaal, blijkt een vaste metaalmassa slechte prestaties te hebben als geleider. Op het oppervlak van het metaal zijn de elektronen echter vrij om te bewegen. Een draadvormige geleider heeft het maximale oppervlak dat nodig is voor de ongehinderde stroom van elektronen.


Voordelen van koper

Koper is overvloedig en daarom een ​​relatief goedkope optie in vergelijking met andere goede geleiders zoals goud en zilver. Het is taai, maar relatief resistent; fabrikanten kunnen het gemakkelijk in dunne draden steken die bestand zijn tegen breuk. Koper heeft een hogere elektrische en thermische geleidbaarheid dan de meeste metalen; transporteert elektriciteit en warmte met aanzienlijke efficiëntie en relatieve veiligheid, vooral vergeleken met alternatieven zoals aluminium.

Voordelen en herbruikbaarheid

Door goede geleiders te kiezen, laten fabrikanten zich leiden door meer dan alleen het elektrische geleidbaarheidsmechanisme. Koperdraad gebruikt als een driver heeft praktische voordelen. Het is goedkoop, veilig en betrouwbaar en heeft bewezen efficiëntie voor meer dan een eeuw van commercieel gebruik, van de vroegste telegrafie tot moderne supercomputers. Omdat koper een hoge recyclingsnelheid heeft, kan hetzelfde metaal dat wordt gebruikt in oude telefoons worden gebruikt in moderne computers.