Класифікація та основні відомості про провідникових матеріалах
1.1 Види провідників
Провідниками електричного струму можуть служити тверді тіла, рідини, а при відповідних умовах і гази
Твердими провідниками є метали, металеві сплави і деякі модифікації вуглецю. За останній час отримані також органічні полімери. Серед металевих провідників розрізняють:
а) матеріали, що володіють високою провідністю, які використовують для виготовлення проводів, кабелів, які проводять сполук у мікросхемах, обмоток трансформаторів, хвилеводів, анодів потужних генераторних ламп і т.д.
б) метали та сплави, що володіють високим опором, які застосовуються в електронагрівальних приладах, лампах розжарювання, резистори, реостати.
До рідким провідникам відносяться розплавлені метали і різні електроліти. Як правило температура плавлення металів висока за винятком ртуті (-39 ° C), галію (29,8 ° C) і цезію (26 ° C). Механізм протікання струму обумовлений рухом вільних електронів. Тому метали називаються провідниками першого роду. Електролітами або провідниками другого роду є розчини солей, кислот і лугів. Всі гази і пари, в тому числі пари металів при низькій напруженості не є провідниками. При високих напруженостях може відбутися іонізація газу, і іонізований газ, при рівності числа електронів і позитивних іонів в одиниці об'єму, являє собою особливу рівноважну провідну середовище, яке називається плазмою.
Послідовне і паралельне з'єднання в електротехніці — два основних (є ще інші, які походять з них) способи з'єднання елементів електричного кола. При послідовному з'єднанні всі елементи пов'язані один з одним так, що ділянка кола не має жодного вузла. При паралельному з'єднанні всі вхідні в коло елементи об'єднані двома вузлами і не мають зв'язків з іншими вузлами.
Послідовне з'єднання[ред. • ред. код]
При послідовному з'єднанні провідників сила струму у всіх провідниках однакова:
Повна напруга в колі при послідовному з'єднанні, або напруга на полюсах джерела струму, дорівнює сумі напруг на окремих ділянках кола:
Загальний опір усієї ланки кола дорівнює сумі опорів
.
Паралельне з'єднання[ред. • ред. код]
При паралельному з'єднанні падіння напруги між двома вузлами, що поєднують елементи кола, однакове для всіх елементів. При цьому величина, обернена загальному опору кола, дорівнює сумі величин, обернених опорам паралельно включених провідників.
Сила струму в нерозгалуженій частині кола дорівнює сумі сил струмів в окремих паралельно з'єднаних провідниках:
Напруга на ділянках кола і на кінцях всіх паралельно з'єднаних провідників одна й та ж:
Опір ділянки визначається із рівняння — провідність ділянки є сумою провідностей елементів:
