Проведение электричества на участок: Подключение электричества к участку: как правильно это делать

Разное

Содержание

нюансы оформления и подключения, цена

Каждый владелец земельного участка в определённый момент начинает задумываться о подведении к нему электричества. Эту работу можно выполнять не только во время строительства загородного дома, но и уже после введения здания в эксплуатацию.

Ещё до того как приступить к подключению сети, следует выяснить мощность, требуемую для полноценного обеспечения электричеством загородного дома, рассчитать расстояние, на котором должны пролегать по отношению к дому электрические сети, а также узнать, имеется ли в этом районе требуемая мощность сети.

Перечень необходимых документов

Если вы твёрдо решили подвести к земельному участку электричество, то первым делом вам необходимо составить заявку определённого образца и обратиться с ней в организацию, в ведение которой входит обслуживание электрических сетей по месту расположения участка.

Там вам должны выдать разрешение на подсоединение электричества. Помимо заявления, вам придётся подготовить и копии документов, имеющих подписи нотариуса:

  1. Паспорт и идентификационный код.
  2. Документы, устанавливающие право собственности на сам участок и дом.
  3. Документы на земельный участок и дом.
  4. В том случае, если за подведением обращается представитель, то потребуется доверенность.
  5. Проект электрификации дома и участка, который должен содержать сведения обо всех энергопотребляющих устройствах и их потребляемой мощности.
  6. Разрешение на строительство. Необходимо для подведения электричества на участок, где отсутствуют постройки.

После подготовки вышеназванных документов, их необходимо отправить заказным письмом. Нелишним будет приложить к ним и опись вложенных документов.

В том случае, если определённого документа не обнаружится среди отправленного вами пакета, то организация обязана уведомить вас об этом факте не позднее 6 дней с момента получения документов.

В некоторых случаях к вам могут обратиться с требованием прислать оригиналы определённых документов среди списка вышеперечисленных, чтобы подтвердить указанную информацию. Присланные вами документы будут использоваться организацией в качестве базы для составления технических условий, без которых невозможно осуществить подведение электричества к участку.

В них должны быть отражены технические характеристики ввода электроэнергии в частный дом: имеется в виду однофазный или трехфазный кабель будет использоваться для подвода электричества в дом.

Когда вами будут выполнены все условия этого предписания, вы уже будете иметь полное право приступать к подводу электричества. Важным моментом является и то, что технические условия должны быть выполнены не позднее двух лет с момента их составления.

Иногда может случиться так, что из-за особенностей технических условий электрических сетей невозможно выполнить подведение электричества к участку. Также возможна ситуация, когда мощность расчётной нагрузки превосходит номинальный показатель сети.

В таких случаях организация должна в письменном виде уведомить об этом факте заказчика услуг. При этом обжаловать решение не представляется возможным.

Расходы на подключение электричества к участку

Проверка выполнения технических условий обойдётся заказчику в сумму около 456 р. Что же касается работы по подключению электричества к дому, то их стоимость может быть различной. Точная сумма будет определяться мощностью подключаемой линии.

Если мощность подводимой сети к участку превышает значение 15 кВт, то расходы на подключение электричества составят 550 р.

При этом работы могут быть выполнены при условии, что гусак для подведения электричества к участку удалён от линии электросети, расположенной в городе, не более 300 метров, а для сельской местности — 500 метров.

Если требуется подвести новую электросеть, которая предусматривает создание соединения большей протяжённости, то здесь требуется получение разрешения от местных властей.

Видео: Как подключить электричество на свой участок

Подключение электричества к участку, к дому — пошаговая инструкция | СтройМонтажБур

Подключение электричества 15 кВт к частному дому или участку в ИЖС, ДНП, СНТ – первоочередная задача, которая встает перед счастливым обладателем земельного владения. Особенно актуален этот вопрос, если участок новый, каких сейчас множество в Ленинградской области, требующий подведения коммуникаций. Возникает и множество вопросов.

Если Вы относитесь к счастливым обладателям земельного участка, и уже получили на руки договор с Ленэнерго на технологическое присоединение и технические условия, или это техусловия на увеличение мощности, например, от 3 до 15 кВт, то выбор нашей компании для исполнения ТУ – лучшее решение!

Больше не надо перерывать интернет в поисках исполнителя, тем более цены на одни и те же работы отличаются в разы, и голова от этого идет кругом.

У нас оптимальные, прозрачные цены на работы по подключению электричества 15 кВт 380В, именно такие, как указаны на сайте, и никаких скрытых доплат!

Мы не берем предоплату, поэтому вам не нужно беспокоиться, что обманут!

Звоните прямо сейчас, и вам удастся провести электричество на участок за 1 день! А это половина успеха! Теперь можно строить дом и осуществлять свою мечту!

 

Видео Подключение электричества к участку за 2 часа

Подключение к участку, состоящему в СНТ

Как бы странно ни это выглядело, но вопрос присоединения участков к внешним электрическим сетям регулируется даже такими ведомствами, как антимонопольная государственная организация. Представители этой инстанции в настоящее время контролируют подключение электричества к участку без строений, и тому есть одна очень веская причина.

Дело в том, что бывают ситуации, при которых лицо, желающее присоединить свой участок к централизованным сетям, оказывается вне всякого выбора (выбор поставщика электроэнергии, выбор электрических сетей и т. д.). Это приводит к тому, что организации, отвечающие за поставку электроэнергии к конечным потребителям в той или иной местности, начинают злоупотреблять своим положением и навязывать будущим абонентам свои условия. В соответствии с действующим законодательством, они не имеют никакого права для того, чтобы, выполняя подключение электричества к участку, поступать подобным образом.

В этой связи представителями Антимонопольной Службы разработаны разъяснения, касающиеся того, как должны поступать собственники участков, являющиеся членами садоводческих товариществ (СНТ) и желающие провести электроэнергию на территорию своих владений.

Последовательность действий для владельцев участков, зарегистрированных в СНТ

Являясь членом некоммерческого садового товарищества, собственник участка, нуждающегося в присоединении к внешним электрическим сетям, вправе рассчитывать на помощь со стороны администрации СНТ при решении всех текущих вопросов. В этой связи будущий абонент электрических сетей (член СНТ), планирующий выполнить подключение электричества к дому, первым делом должен поставить об этом в известность председателя своего товарищества.

В соответствии с разъяснениями ФАС интересы членов некоммерческих СНТ в представительстве местных сетевых организаций должны представлять руководители того или иного товарищества. Именно руководство товарищества (на основании обращения собственника присоединяемого участка) занимается подготовкой необходимых документов и передает их в представительство местной электросетевой компании. В соответствии с действующим законодательством, для подключения электричества к земельному участку, представители СНТ должны предать в энергоснабжающую организацию следующие документы:

  • заявление на присоединение;
  • план расположения электроустановки, принадлежащей члену СНТ;
  • копии документов, подтверждающих собственность присоединяемого участка и т. д.

Полный перечень документов, необходимых для регистрации поданной заявки, утверждается представителями сетевой компании. В некоторых случаях он включает в себя копию письменного решения о необходимости провести электричество, которое выносится другими членами СНТ в рамках заранее проведенного собрания. Данный документ, как правило, сопровождается документами, подтверждающими полномочия членов товарищества, участвующих в вынесении этого решения.

Если все документы в порядке, то представители сетевой компании обязаны зарегистрировать поступившую заявку и в течение 30-ти дней выдать собственнику участка технические условия на присоединение к электрическим сетям. И в этот момент возникает следующий вопрос: какова же будет цена присоединения? В ряде случаев стоимость подключения электричества к земельному участку складывается из следующих факторов:

  • степень удаленности участка от ближайшей трансформаторной подстанции;
  • объем работ, которые необходимо выполнить в рамках разработанных технических условий;
  • объем присоединяемой мощности и т. д.

Например, если объем присоединяемой мощности не превышает 15-ти кВт, то присоединение выполняется по сниженному тарифу. Также с минимальными затратами можно подключиться к подстанции, которая находится вблизи присоединяемого участка и так далее. Если же вы не являетесь членом садоводческого товарищества, то сэкономить на присоединении можно, своевременно обратившись к помощи профильной организации, оказывающей комплексное содействие в решении подобных вопросов.

Подключение электричества к участку, провести свет на участок

Главная
» Электрика — Подключение электроэнергии к участку

Подключение электричества к участку — необходимый этап при строительстве дома. Провести свет на участок нужно для обеспечения дальнейших строительных и монтажных работ. Электрическая энергия требуется для работы инструментов и приборов. Кроме того, энергоснабжение участка — основа для остальных инженерных сетей дома.

Особенности подключения участка к энергосети

Условия, как провести электричество на участок, зависят от удаленности от линии передач. Поэтому компания предлагает различные варианты того, как подключить электричество к дому.

Перед началом работ по подведению электроэнергии необходимо создать проект и согласовать его в городских электросетях. Это обязательная процедура, необходимая для обеспечения безопасности. Поэтому подключение электроэнергии к частному дому, предполагает решение ряда бюрократических задач.

Проект должен соответствовать технологическим требованиям, содержать подробное описание способа подключения и методики. Наша компания готова не только выполнить проект, но и провести процедуры его согласования. Благодаря наличию лицензии, а также опыту и высокой квалификации сотрудников, выполнение проекта подключение электричества к участку, прохождение согласования пройдет быстро.

Главное, что заказчик не будет участвовать в разрешении указанных вопросов и получит готовый результат.

Стоимость подключения электричества к участку

Стоимость, которую необходимо будет заплатить за работу мастера, согласование и стоимость материалов, будет определена во время первой встречи. Мощность подключения может составлять от 5 до 15 кВт. Возможно подключение 3-фазного электричества

Мы вместе с вами соберем необходимую информацию про электропроводку и обсудим план-схему монтажа:

  1. Количество и месторасположение, где будут располагаться розетки, выключатели света.
  2. Осветительные приборы — их способ установки.
  3. Количество и размещение всех потребителей электрической энергии (электробытовые приборы), их мощность.
  4. Утвердим способ укладки кабели (открытый или скрытый способ).
  5. Местоположение электрического учетного щитка.

Отдельно следует указать, что компания предоставляет гарантию на все виды работ. Наиболее выгодным для заказчиков предложением, является монтаж электричества под ключ. При таком варианте, клиенты могут рассчитывать на серьезные скидки.

Каким образом выполняется подключение электроэнергии к частному дому?

Чтобы подключить электричество на участок, следует принять во внимание его особенности. В первую очередь важна удаленность земли от линии передач. Поэтому, чтобы подключить электричество на участке может потребоваться установка опоры или даже нескольких опор.

Это необходимо, если расстояние до границы участка от ближайшей опоры превышает 30 метров. Соответственно, стоимость подключения электричества в частном доме включает цены за опоры и их монтаж. Установка опор осуществляется с учетом расположения дома. Ведь от опоры необходимо будет провести сип кабель до дома и завершить подключение.

Соответственно, выполнение данной работы можно разделить на несколько этапов:

  1. Чтобы подвести электричество к участку, необходимо провести замеры и спланировать расположение опор.
  2. Их установка осуществляется с помощью бурового оборудования. Установка завершается бетонированием столба. Затем он подсоединяется к линии передач.
  3. От столба необходимо подвести к дому сип кабель.
  4. Помимо этого, нужно установить электрический счетчик учета.

Таким образом, свет в частном доме и на участке становится результатом многоэтапной работы.

Важно учитывать, количество фаз. Подводить электричество к загородному дому можно с одной или тремя фазами. Рекомендуется провести свет с тремя фазами. Сеть выдержит большое напряжение. А наличие трех фаз даст возможность подключать к сети различное электрооборудование.

Кроме того, следует сказать, что стоимость электроэнергии остается неизменной вне зависимости от количества фаз. Электроэнергия стоит довольно дорого. Поэтому в ходе монтажных работ, следует изначально отдавать предпочтение энергосберегающим технологиям. Заложить такие решения можно еще на этапе проектирования.

Подключение участка к электричеству — к частному, загородному дому; кооператива к электросети.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ УЧАСТКА К ЭЛЕКТРИЧЕСТВУ – ЦЕНА, КАЧЕСТВО, ОПЕРАТИВНОСТЬ

Вы приобрели загородный участок и теперь собираетесь приступить к строительству? Расширили частный дом? Построили гараж? Соорудили баньку на участке? Значит, встал вопрос электрификации участка.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ ДОМА К ЭЛЕКТРОСЕТИ

Нередко подключить свет на личном участке владелец пытается своими силами, прибегая к помощи интернета. Действительно, на тематических форумах можно найти множество полезных советов. Но посторонние люди, не владеющие полной информацией, могут упустить из внимания различные местные тонкости подключения к электросетям частного дома. Незнание специфических нюансов способно привести подключение участка к электричеству к дополнительным потерям времени, а, главное, денежных средств.

Одной из сложностей является отказ на подключение электроэнергии к земельному участку. Чиновники обосновывают такое решение сложностью строительства или реконструкции линий электропередачи силами частного владельца. Специалисты компании АМА, имеющие опыт аналогичной работы, знакомы с правами и обязанностями, как потребителей, так и поставщиков электроэнергии. Мы подскажем Вам, как избежать ненужных трат и безболезненно пройти все согласования по подключению электричества к участку, цена включает стоимость работ, а советы мы даем бесплатно.

Мы возьмемся за работу и в том случае, если единственным способом подключения электричества к дому является строительство частной трансформаторной подстанции. В этом случае электрификация участка будет затратным строительством. Но потери окупятся, когда соседи начнут подключать свои земельные участки к вашему электричеству.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВА К ЗАГОРОДНОМУ ДОМУ

Считается, что официальное подключение частного дома к электросетям или увеличение потребляемой мощности – чересчур дорогая процедура, связанная с излишними хлопотами. Во-первых, необходимо обладать специальными навыками, во-вторых, подключение участка к электричеству требует оформления разрешительных документов. Действительно, электрификация участка проводится Правилами, утвержденными Правительством РФ. Поэтому один предпочитает махнуть рукой, отказавшись от одновременного пользования утюгом и чайником. Другой пытается подключение электричества к участку выполнить «в обход» — от соседнего столба, незаконно врезавшись в кабельную линию (кстати, за несанкционированное подключение электроэнергии к дому гарантирован штраф и отключение питания).

Иной случай. Наследуется участок (был приобретен в советские годы), и теперь необходимо привести документы по электрификации участка в порядок. Необходимо все оформить быстро, например, для продажи. Особая сложность возникает в том случае, когда местность обслуживается двумя разными сетевыми компаниями. Куда обратиться за документами о подключении участка к электричеству и как не потратить уйму времени, когда каждая минута на счету?

В любом из описываемых случаев подключение электричества к частному дому требует подписания договора с местной энергоснабжающей компанией. Помимо договора владелец получает на руки ТУ по выполнению работ подключения электричества на участке.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ СВЕТА НА ДАЧЕ

Подключение электричества на даче актуально тем, чей участок входит в объединение некоммерческого садоводческого товарищества (СНТ, ДНП, ДНТ и другие сложные аббревиатуры). Им приходится платить организации, которая необъяснимо высчитывает потребленные киловатты, выставляет неправомерные тарифы, доставляя неприятности с энергоснабжением. К тому же председатели таких объединений строго следят за правомерностью подключения земельного участка к электричеству.

Не следует забывать также, что проведение электричества на земельный участок необходимо  в соответствии с регламентами, что гарантирует сохранность жизни и имущества. Но официальное подключение света на даче собственными силами грозит затянуться на неопределенный срок. Для примера, только на согласование Договора электрификации участка чиновникам требуется до 30 дней. Но и после выполнения всех работ, подключение электричества на даче нельзя назвать завершенным. Владельцу участка потребуется подписать не менее 3 актов. Только после этого электрификация участка завершена. Как видите, провести электричество на земельный участок своими силами потребует от собственника немало сил и терпения.

По закону любой желающий может официально подключить электричество к дому, увеличить потребляемую мощность, переоформить документы на подключение дома к электросети. Дело за малым — разобраться в извечной бюрократии, заполнении десятков сложносочиненных бланков, очередей, хамства в ответ на просьбу выполнить законные требования.

Существует простое решение подключения электроэнергии к частному дому. Нанять компанию, которая выполнит все процедуры. Не бесплатно, но стоимость подключения электричества к земельному участку обходится за разумные деньги. Часто экономичнее, чем решать вопрос самостоятельно. Компания АМА осуществляет подключение электричества к участку, цена сотрудничества порадует даже самого экономного собственника. Мы выполняем работы любой сложности:

  1. подключение электричества на даче;
  2. подключение электричества к частному дому;
  3. подключение электроэнергии к земельному участку;
  4. оформление согласовательной и разрешительной документации на технологическое присоединение к электросетям.

 

Предварительные стоимости уточняйте у менеджеров производственного отдела по тел. (342) 296-26-69

Подключение электричества

Каждая семья рано или поздно задумывается о собственном участке земли. На котором можно построить долгожданный дом, баньку, или другие хоз. постройки. После того как Вы стали счастливым обладателем земельного участка, вам необходимо выполнить подключение электричества к участку. И вот на этом моменте могут возникнуть определенные сложности.

Подвод электричества к участку

Для того чтобы выполнить подключение электричества к участку можно либо полностью привлечь специализированную организацию, которая займется подключением электричества под ключ, (что будет крайне удобно), либо некоторые работы выполнить самостоятельно. Если вы хотите немного сэкономить тогда вам по силам попробовать, например электромонтажные работы по подключению электричества самостоятельно. Но затраты все же возникнут на выполнение проектных работ и электрофизических измерений (ЭФИ). Данные виды работ могут выполнить только специализированные организации, которые имеют соответствующие разращение и оборудование. Итак, начнем все по порядку.

Подвод электричества

Для подключения дома или участка к электричеству, на самом начальном этапе необходимо собственнику, или нотариально доверенному лицу обратиться в районные электросети (РЭС) с заявлением на получение технических условий (Т.У.). Данное заявление можно заполнить по месту. После получения технических условий на руки можно приступать к заказу проекта электроснабжения. На основании технических условий и топографической съемки местности разрабатывается и согласовывается проект со всеми заинтересованными организациями (Энергосбыт, Энергонадзор, РЭС). Обычно по времени разработка проекта и его согласование занимает 10-14 дней. После того как проект на руках можно попробовать выполнить монтаж. Далее необходимо получить акт разграничения (выдает РЭС), акт осмотра смонтированного оборудования (выдает Энергонадзор), акт приемки в эксплуатацию прибора учета (выдает Энергосбыт). После получения всех этих разрешений заключается договор с Энергосбытом и в пятидневный срок РЭС как бы обязан вас подключить к линии ВЛ 0,4 кВ.

Подключение электричества к стройплощадке

В последнее время участились случаи обращения граждан на низкое качество смонтированного оборудования и самих электромонтажных работ подрядчиками по подключению электричества. Учитывая, что эти работы пользуются определенным спросом, многие новоиспеченные электрики, или просто разнорабочие пытались занять свою нишу на некоторых объектах. В связи с этим Главный инженер Минского республиканского унитарного предприятия электроэнергетики «МИНСКЭНЕРГО» А.А. Казаков подготовил и отправил информационное письмо во все РЭС. Ниже можно посмотреть разъяснение одному из РЭС.

Для себя можно и нужно выделить, то, что согласно п.5.3.24 СТБ 2331—2014 «Здания и сооружения. Классификация» линии электропередачи напряжением от 0,4 до 10 кВ относятся к третьему классу сложности. Соответственно, при осуществлении строительно-монтажных работ по подключению электроустановок одноквартирных жилых домов, и других капитальных строений граждан к электрическим сетям РУП «Минскэнерго» подрядчик по строительству должен в обязательном порядке иметь следующие подтверждающие документы:

  • Действующий аттестат соответствия категории не ниже третьей на право осуществления строительства объектов первого-четвертого классов сложности: — устройство наружных сетей и линий электропередач.

На основании этого разъяснения можно сделать вывод о том что, самостоятельно выполнить и сдать подключение электричества к дому, стройплощадки, будет проблематично. Лучше воспользоваться квалифицированными услугами электрика, с соответствующим аттестатом соответствия.

Стоимость подключение электричества

Стоимость на подключение электричества зависит от степени сложности проекта, материала и оборудования. Ориентировочная стоимость на электромонтажные работы можно посмотреть в разделе цены. За более подробной информацией можно обратиться в раздел контакты.

Комментарии и размещение обратных ссылок в настоящее время закрыты.

проводников, изоляторов и потока электронов | Основные понятия электричества

Электроны атомов разных типов имеют разную степень свободы передвижения. В некоторых типах материалов, таких как металлы, внешние электроны в атомах настолько слабо связаны, что они хаотично перемещаются в пространстве между атомами этого материала не более чем под влиянием тепловой энергии комнатной температуры. Поскольку эти практически несвязанные электроны могут свободно покидать свои соответствующие атомы и плавать в пространстве между соседними атомами, их часто называют свободными электронами .

Проводники и изоляторы

В других типах материалов, таких как стекло, электроны атомов имеют очень небольшую свободу передвижения. Хотя внешние силы, такие как физическое трение, могут заставить некоторые из этих электронов покинуть свои соответствующие атомы и перейти к атомам другого материала, они не очень легко перемещаются между атомами внутри этого материала.

Эта относительная подвижность электронов в материале известна как электрическая проводимость . Электропроводность определяется типами атомов в материале (количество протонов в ядре каждого атома определяет его химическую идентичность) и тем, как атомы связаны друг с другом.Материалы с высокой подвижностью электронов (много свободных электронов) называются проводниками , а материалы с низкой подвижностью электронов (мало или без свободных электронов) называются изоляторами . Вот несколько распространенных примеров проводников и изоляторов:

  • Проводники
  • серебро
  • медь
  • золото
  • алюминий
  • утюг
  • сталь
  • латунь
  • бронза
  • ртуть
  • графит
  • грязная вода
  • бетон
  • Изоляторы
  • стекло
  • каучук
  • масло
  • асфальт
  • стекловолокно
  • фарфор
  • керамика
  • кварц
  • (сухое) хлопок
  • (сухая) бумага
  • (сухое) дерево
  • пластик
  • воздух
  • алмаз
  • чистая вода

Следует понимать, что не все проводящие материалы имеют одинаковый уровень проводимости, и не все изоляторы одинаково устойчивы к движению электронов.Электропроводность аналогична прозрачности некоторых материалов для света: материалы, которые легко «проводят» свет, называются «прозрачными», а те, которые этого не делают, — «непрозрачными». Однако не все прозрачные материалы одинаково светопроводят. Оконное стекло лучше, чем большинство пластиков, и, конечно, лучше, чем «прозрачное» стекловолокно. Так и с электрическими проводниками, одни лучше других.

Например, серебро является лучшим проводником в списке «проводников», предлагая более легкий проход для электронов, чем любой другой упомянутый материал.Грязная вода и бетон также считаются проводниками, но эти материалы обладают значительно меньшей проводимостью, чем любой металл.

Также следует понимать, что некоторые материалы изменяют свои электрические свойства в различных условиях. Например, стекло является очень хорошим изолятором при комнатной температуре, но становится проводником при нагревании до очень высокой температуры. Такие газы, как воздух, обычно изолирующие материалы, также становятся проводящими при нагревании до очень высоких температур.Большинство металлов при нагревании становятся хуже проводниками, а при охлаждении — лучше. Многие проводящие материалы становятся идеально проводящими (это называется сверхпроводимостью ) при чрезвычайно низких температурах.

Электронный поток / Электрический ток

В то время как нормальное движение «свободных» электронов в проводнике является случайным, без определенного направления или скорости, электроны могут скоординированно перемещаться через проводящий материал. Это равномерное движение электронов мы называем электричеством или электрическим током .Чтобы быть более точным, его можно было бы назвать динамическим электричеством в отличие от статического электричества , которое представляет собой неподвижное накопление электрического заряда. Так же, как вода, текущая через пустоту трубы, электроны могут перемещаться в пустом пространстве внутри и между атомами проводника. На наш взгляд проводник может показаться твердым, но любой материал, состоящий из атомов, по большей части представляет собой пустое пространство! Аналогия с потоком жидкости настолько уместна, что движение электронов через проводник часто называют «потоком».”

Здесь можно сделать примечательное наблюдение. Поскольку каждый электрон равномерно движется через проводник, он толкает проводник впереди, так что все электроны движутся вместе как группа. Начало и остановка потока электронов на всем протяжении проводящего пути происходит практически мгновенно от одного конца проводника к другому, даже если движение каждого электрона может быть очень медленным. Примерная аналогия — трубка, заполненная встык мрамором:

Трубка полна шариков, так же как проводник полон свободных электронов, готовых к перемещению под внешним воздействием.Если один шарик внезапно вставляется в эту полную трубку с левой стороны, другой шарик немедленно попытается выйти из трубки справа. Несмотря на то, что каждый шарик прошел лишь небольшое расстояние, передача движения через трубку происходит практически мгновенно от левого конца к правому, независимо от длины трубки. С электричеством общий эффект от одного конца проводника до другого происходит со скоростью света: быстрые 186 000 миль в секунду !!! Однако каждый отдельный электрон проходит через проводник со скоростью , намного медленнее.

Электронный поток через провод

Если мы хотим, чтобы электроны текли в определенном направлении в определенное место, мы должны обеспечить им правильный путь, так же как водопроводчик должен установить трубопровод, чтобы вода текла туда, где он или она хочет, чтобы она текла. Чтобы облегчить это, провода изготовлены из металлов с высокой проводимостью, таких как медь или алюминий, самых разных размеров.

Помните, что электроны могут течь только тогда, когда у них есть возможность перемещаться в пространстве между атомами материала.Это означает, что электрический ток может быть только там, где существует непрерывный путь из проводящего материала, обеспечивающий канал для прохождения электронов. В аналогии с мрамором шарики могут течь в левую сторону трубки (и, следовательно, через трубку) тогда и только тогда, когда трубка открыта с правой стороны, чтобы шарики могли вытекать. Если трубка заблокирована с правой стороны, шарики будут просто «скапливаться» внутри трубки, и мраморный «поток» не произойдет.То же самое верно и для электрического тока: непрерывный поток электронов требует наличия непрерывного пути, позволяющего этот поток. Давайте посмотрим на диаграмму, чтобы проиллюстрировать, как это работает:

Тонкая сплошная линия (как показано выше) является условным обозначением непрерывного отрезка проволоки. Поскольку проволока сделана из проводящего материала, такого как медь, составляющие ее атомы имеют много свободных электронов, которые могут легко перемещаться по проволоке. Однако в этом проводе никогда не будет непрерывного или равномерного потока электронов, если им не будет откуда взяться и куда идти.Добавим гипотетические «Источник» и «Назначение» электрона:

.

Теперь, когда Источник электронов проталкивает новые электроны в провод с левой стороны, поток электронов через провод может происходить (на что указывают стрелки, указывающие слева направо). Однако поток будет прерван, если токопроводящий путь, образованный проволокой, будет нарушен:

Непрерывность цепи

Поскольку воздух является изолирующим материалом, а два куска провода разделяет воздушный зазор, некогда непрерывный путь был прерван, и электроны не могут течь от источника к месту назначения.Это похоже на разрезание водопроводной трубы на две части и закрытие ее сломанных концов: вода не может течь, если нет выхода из трубы. С точки зрения электричества, у нас было состояние электрической цепи , когда провод был одним куском, а теперь эта непрерывность прервана из-за того, что провод был разрезан и отделен.

Если бы мы возьмем другой кусок провода, ведущего к Пункту назначения, и просто вступим в физический контакт с проводом, ведущим к Источнику, у нас снова будет непрерывный путь для движения электронов.Две точки на схеме обозначают физический контакт (металл-металл) между кусочками провода:

Теперь у нас есть непрерывность от Источника до вновь созданного соединения, вниз, вправо и вверх до Назначения. Это аналогично установке тройника в одну из закрытых труб и направлению воды через новый сегмент трубы к месту назначения. Обратите внимание на то, что через сломанный сегмент провода с правой стороны не проходят электроны, потому что он больше не является частью полного пути от Источника к Пункту назначения.

Интересно отметить, что из-за этого электрического тока внутри проводов не происходит «износа», в отличие от водопроводных труб, которые в конечном итоге подвергаются коррозии и изнашиваются из-за продолжительных потоков. Однако при движении электроны сталкиваются с некоторым трением, и это трение может генерировать тепло в проводнике. Это тема, которую мы рассмотрим более подробно позже.

ОБЗОР:

  • В проводящих материалах внешние электроны в каждом атоме могут легко приходить или уходить и называются свободными электронами .
  • В изоляционных материалах внешние электроны не так свободно перемещаются.
  • Все металлы электропроводны.
  • Динамическое электричество , или электрический ток , представляет собой равномерное движение электронов по проводнику.
  • Статическое электричество — это неподвижный (если на изоляторе) накопленный заряд, образованный избытком или недостатком электронов в объекте. Обычно он образуется путем разделения зарядов путем контакта и разделения разнородных материалов.
  • Для того, чтобы электроны могли непрерывно (бесконечно) течь через проводник, должен быть полный, непрерывный путь, по которому они могут двигаться как внутрь, так и из этого проводника.

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

10 примеров электрических проводников и изоляторов

Что делает материал проводником или изолятором? Проще говоря, электрические проводники — это материалы, которые проводят электричество, а изоляторы — это материалы, которые этого не делают. Проводит ли вещество электричество, зависит от того, насколько легко в нем движутся электроны.

Электропроводность зависит от движения электронов, потому что протоны и нейтроны не движутся — они связаны с другими протонами и нейтронами в атомных ядрах.

Conductors Vs. Изоляторы

Валентные электроны подобны внешним планетам, вращающимся вокруг звезды. Они достаточно притягиваются к своим атомам, чтобы оставаться на месте, но не всегда требуется много энергии, чтобы сбить их с места — эти электроны легко переносят электрические токи. Неорганические вещества, такие как металлы и плазма, которые легко теряют и приобретают электроны, возглавляют список проводников.

Органические молекулы в основном изоляторы, потому что они удерживаются вместе ковалентными (общими электронными) связями, а также потому, что водородные связи помогают стабилизировать многие молекулы. Большинство материалов не являются ни хорошими проводниками, ни хорошими изоляторами, а находятся где-то посередине. Они с трудом проводят проводку, но если подано достаточно энергии, электроны будут двигаться.

Некоторые материалы в чистом виде являются изоляторами, но будут проводить, если они будут легированы небольшим количеством другого элемента или если они содержат примеси.Например, большая часть керамики — отличные изоляторы, но если вы легируете их, вы можете создать сверхпроводник. Чистая вода является изолятором, грязная вода имеет слабую проводимость, а соленая вода с ее свободно плавающими ионами — хорошо.

10 электрических проводников

лучший электрический проводник в условиях обычной температуры и давления — это металлический элемент серебра. Однако серебро не всегда является идеальным выбором в качестве материала, поскольку оно дорого и подвержено потускнению, а оксидный слой, известный как потускнение, не является проводящим.

Точно так же ржавчина, зелень и другие оксидные слои снижают проводимость даже в самых прочных проводниках. Наиболее эффективными электрическими проводниками являются:

  1. Серебро
  2. Золото
  3. Медь
  4. Алюминий
  5. Ртуть
  6. Сталь
  7. Железо
  8. Морская вода
  9. Бетон
  10. Меркурий

К другим прочным проводникам относятся:

  • Платина
  • Латунь
  • Бронза
  • Графит
  • Грязная вода
  • Лимонный сок

10 Изоляторы электрические

Электрические заряды не проходят свободно через изоляторы.Во многих случаях это идеальное качество — для покрытия или создания барьера между проводниками часто используются прочные изоляторы, чтобы держать электрические токи под контролем. Это можно увидеть на проводах и кабелях с резиновым покрытием. Самые эффективные электроизоляторы:

  1. Резина
  2. Стекло
  3. Чистая вода
  4. Масло
  5. Воздух
  6. Алмаз
  7. Сухая древесина
  8. Сухая вата
  9. Пластик
  10. Асфальт

К другим прочным изоляторам относятся:

  • Стекловолокно
  • Сухая бумага
  • Фарфор
  • Керамика
  • Кварц

Другие факторы, влияющие на проводимость

Форма и размер материала влияют на его проводимость.Например, толстый кусок материала будет проводить лучше, чем тонкий кусок того же размера и длины. Если у вас есть два куска материала одинаковой толщины, но один короче другого, более короткий будет проводить лучше, потому что более короткий кусок имеет меньшее сопротивление, примерно так же, как легче протолкнуть воду через короткую трубу, чем длинный.

Температура также влияет на проводимость. С повышением температуры атомы и их электроны получают энергию. Некоторые изоляторы, такие как стекло, являются плохими проводниками в холодном состоянии, но хорошими проводниками в горячем состоянии; большинство металлов являются лучшими проводниками в холодном состоянии и менее эффективными проводниками в горячем состоянии.Некоторые хорошие проводники становятся сверхпроводниками при чрезвычайно низких температурах.

Иногда сама проводимость изменяет температуру материала. Электроны проходят через проводники, не повреждая атомы и не вызывая износа. Однако движущиеся электроны испытывают сопротивление. Из-за этого протекание электрических токов может нагревать проводящие материалы.

Какие материалы проводят электричество? — Scientific American

Ключевые концепции
Электричество
Дирижер
Изолятор

Введение
Электричество питает многие устройства, которые вы используете каждый день.Эти устройства состоят из схем, от очень простых (например, лампа с одной лампочкой) до очень сложных (например, в компьютере). Попробуйте этот проект, чтобы построить свою собственную простую схему и использовать ее, чтобы проверить, какие обычные домашние материалы проводят электричество.

Фон
Вы, наверное, часто слышите слово «электричество», но что оно означает на самом деле? В повседневном использовании электричество обычно относится к электрически заряженным частицам (называемым электронами), движущимся по металлическим проводам.Поток электричества называется током. Металлы, как правило, очень хорошие проводники, что означает, что они легко пропускают ток. Материалы, которые не пропускают ток, называются изоляторами. Большинство неметаллических материалов, таких как пластик, дерево и резина, являются изоляторами. Вы заметите это, если когда-нибудь подключили что-нибудь к розетке. Штыри на вилке и провод внутри шнура металлические, но они окружены пластиковой или резиновой изоляцией, поэтому вы не получите удара током при прикосновении к шнуру!

Электричество требует полного «контура» для прохождения тока.Это называется замкнутым контуром. Вот почему настенные розетки имеют два контакта, а батареи имеют два конца (положительный и отрицательный), а не один. Вы подключаете их обоих к цепи, и это создает полный цикл. Если контур вообще разрывается, он становится разомкнутым, и ток не течет.

В этом проекте вы построите свою простую схему, разобрав фонарик (разумеется, с разрешения). Вы будете использовать свою схему в качестве тестера, чтобы определить, являются ли домашние материалы проводниками или изоляторами.Когда вы подключаете цепь к проводнику, вы создаете замкнутую цепь и лампочка фонарика включается. Если вы подключите цепь к изолятору, у вас все равно будет разрыв, поэтому лампочка останется выключенной.

Материалы

  • Фонарик (разбирается на части)
  • Батарейки для фонарика
  • Три куска провода, которые можно разрезать и зачистить (дополнительную информацию см. В разделе «Процедура»).
  • Линейка с метрическими размерами
  • Изолента (и / или резинки)
  • Ножницы или нож (и помощь взрослого)
  • Ассортимент металлических и неметаллических бытовых материалов, которые можно проверить в вашей схеме

Препарат

  • Для этого проекта вам нужно будет утилизировать три куска провода от старого электронного устройства.У вас может быть ящик для мусора, полный старых зарядных устройств для сотовых телефонов — они отлично подойдут. Вы также можете приобрести проволоку в хозяйственных магазинах или в некоторых магазинах для рукоделия.
  • Отрежьте три куска проволоки длиной не менее 10 сантиметров каждый.
  • Попросите взрослого использовать ножницы или острый нож, чтобы срезать примерно один сантиметр изоляции с концов каждого провода, обнажив металл внутри. (Для этого также существует специальный инструмент, называемый устройством для зачистки проводов. Вы или взрослый можете использовать их, если они есть.)
  • Разберите фонарик. Удалите батарейки. Если есть возможность, открутите «головку» (ту часть, которая держит лампочку) и снимите тумблер. Большинство фонарей можно легко разобрать вручную, но для этого вам может потребоваться другой инструмент (например, отвертка) и / или помощь взрослого.
  • Осторожно: Электричество от розеток очень опасно и может быть смертельно опасным. Никогда не разрезайте провод и не открывайте электронное устройство, подключенное к розетке.

Процедура

  • Осмотрите фонарик изнутри и попытайтесь проследить цепь. Помните, что электричество требует протекания замкнутого контура. Схема в фонарике обычно идет от одного конца батарейного отсека через выключатель, затем через лампочку и обратно к другому концу батарейного отсека. Вы можете найти схему?
  • Ваша первая цель — соединить батарейный отсек с лампочкой двумя проводами.Это может потребовать некоторых усилий с вашей стороны — не все фонарики одинаковы. Сложно создать свой новый замкнутый контур?
  • Батарейный отсек должен иметь положительный (+) и отрицательный (-) полюс. Изолентой прикрепите один конец провода к металлическим частям на каждом конце батарейного отсека. Обязательно плотно прижмите провода, чтобы они хорошо соприкасались. ( Совет: Если батарейки просто входят в корпус фонаря, а не удерживаются на месте зажимами или пружинами, используйте резинки, чтобы удерживать их вместе встык. когда снимаешь их с фонарика.)
  • Теперь найдите два металлических контакта на корпусе лампы и соедините другие концы проводов с изолентой. Совет: Иногда вся внутренняя часть корпуса фонаря металлическая, и это служит одним из контактов. Удалось ли создать цепь и заставить лампочку загореться?
  • Если вы правильно установили контакты, то лампочка должна загореться. Если лампочка не горит, не волнуйтесь! Вот несколько вещей, которые вы можете проверить:
  • У вас может быть светодиодный фонарик.LED означает светодиод. Светодиод — это особый тип лампочки, которая действует как односторонний клапан для электричества. Он загорается только тогда, когда его положительная (+) и отрицательная (-) стороны подключены правильно. Попробуйте изменить способ подключения двух проводов к аккумуляторной батарее и посмотрите, загорается ли он.
  • Другая причина, по которой у вас может не светиться свет, заключается в том, что ваши провода могут плохо контактировать с металлом в цепи фонарика. Попробуйте зажать точки контакта пальцами или используйте что-нибудь, например, миниатюрные прищепки или зажимы для бумаг, чтобы сжать соединения.
  • Теперь у вас должна быть рабочая цепь. По сути, вы вынули батарею и лампочку из корпуса фонарика и воссоздали схему, используя два провода. Вы можете использовать эту схему для проверки электропроводности бытовых материалов, добавив третий провод.
  • Отсоедините провод от одного конца аккумуляторной батареи. Это создает разрыв цепи, и ваша лампочка должна погаснуть.
  • Приклейте один конец третьего провода к этому концу аккумуляторной батареи. Теперь ваша схема должна состоять из трех проводов, два из которых имеют свободные концы.
  • Соедините два свободных конца проводов вместе. Это должно снова создать замкнутую цепь, и ваша лампочка должна включиться.
  • Проверьте, являются ли материалы проводящими, прикоснувшись к ним обоими свободными концами провода одновременно.
  • Что произойдет, если вы прикоснетесь к металлическим предметам, например, к скрепкам или алюминиевой фольге? Если лампочка загорается, означает ли это, что материал является проводником или изолятором?
  • Что произойдет, если вы прикоснетесь к неметаллическим предметам, таким как дерево, пластик или резина? Лампа горит или не горит?
  • Extra: Можете ли вы найти в своем доме неметаллические проводящие материалы?

Наблюдения и результаты
После того, как вы разобрали фонарик, может потребоваться небольшая работа, чтобы реконструировать фонарик.Однако вы сможете заставить фонарик работать без выключателя питания, подключив батарейный отсек непосредственно к лампочке с помощью двух проводов. Добавление третьего провода позволяет создать «тестера». Когда вы касаетесь металлического предмета свободными концами провода, лампочка должна загореться, как обычно. Это работает, потому что металлические предметы являются проводниками, поэтому они создают замкнутую цепь. Когда вы касаетесь изоляционных материалов, таких как пластик, резина и дерево, цепь остается разомкнутой, поэтому лампочка остается выключенной, потому что ток не течет.

Иногда бывает трудно найти неметаллические проводящие материалы. К некоторым фонарикам подойдет графитовый стержень карандаша. Но графит имеет очень высокое сопротивление по сравнению с металлами, поэтому лампа может казаться очень тусклой или вообще не загораться.

Очистка
Соберите фонарик, если вам снова понадобится его использовать, или оставьте самодельный тестер проводимости!

Больше для изучения
Какие материалы являются лучшими проводниками, от друзей науки
Движущиеся электроны и заряды, от Physics4Kids
Выработка электричества с помощью лимонной батареи, от Scientific American
Научная деятельность для всех возрастов, от друзей науки

Это мероприятие предоставлено вам в сотрудничестве с Science Buddies

Учебник по физике: проводники и изоляторы

Поведение заряженного объекта зависит от того, сделан ли объект из проводящего или непроводящего материала. Проводники — это материалы, которые позволяют электронам свободно перемещаться от частицы к частице. Объект, сделанный из проводящего материала, позволяет переносить заряд по всей поверхности объекта. Если заряд передается объекту в определенном месте, этот заряд быстро распределяется по всей поверхности объекта. Распределение заряда — это результат движения электронов. Поскольку проводники позволяют электронам переноситься от частицы к частице, заряженный объект всегда будет распределять свой заряд до тех пор, пока общие силы отталкивания между избыточными электронами не будут сведены к минимуму.Если заряженный проводник касается другого объекта, проводник может даже передать свой заряд этому объекту. Передача заряда между объектами происходит легче, если второй объект сделан из проводящего материала. Проводники позволяют переносить заряд за счет свободного движения электронов.

В отличие от проводников, изоляторы представляют собой материалы, которые препятствуют свободному потоку электронов от атома к атому и от молекулы к молекуле.Если заряд передается на изолятор в данном месте, избыточный заряд останется в исходном месте зарядки. Частицы изолятора не позволяют электронам свободно течь; впоследствии заряд редко распределяется равномерно по поверхности изолятора.

Хотя изоляторы не используются для передачи заряда, они играют важную роль в электростатических экспериментах и ​​демонстрациях. На изолирующие объекты часто устанавливают токопроводящие объекты.Такое расположение проводника поверх изолятора предотвращает передачу заряда от проводящего объекта к его окружению. Такое расположение также позволяет ученику (или учителю) манипулировать проводящим объектом, не касаясь его. Изолятор служит ручкой для перемещения проводника на лабораторном столе. Если эксперименты по зарядке проводятся с алюминиевыми банками, то банки следует устанавливать на чашки из пенополистирола. Чашки служат изолятором, не позволяя банкам разряжаться.Чашки также служат ручками, когда возникает необходимость перемещать банки по столу.

Примеры проводов и изоляторов

Примеры проводников включают металлы, водные растворы солей (т.е. ионных соединений, растворенных в воде), графит и человеческое тело. Примеры изоляторов включают пластмассы, пенополистирол, бумагу, резину, стекло и сухой воздух. Разделение материалов на категории проводников и изоляторов — деление несколько искусственное.Более уместно думать о материалах как о помещенных где-то в континууме. Те материалы, которые являются сверхпроводниками (известные как сверхпроводники ), будут размещены на конце, а наименее проводящие материалы (лучшие изоляторы) будут размещены на другом конце. Металлы будут помещены рядом с наиболее проводящим концом, а стекло — на противоположном конце континуума. Электропроводность металла может быть в миллион триллионов раз больше, чем у стекла.

Среди проводников и изоляторов можно найти человеческое тело где-то ближе к проводящей стороне середины. Когда тело приобретает статический заряд, оно имеет тенденцию распределять этот заряд по поверхности тела. Учитывая размер человеческого тела по сравнению с размерами типичных объектов, используемых в электростатических экспериментах, потребуется аномально большое количество избыточного заряда, прежде чем его эффект станет заметным.Воздействие избыточного заряда на тело часто демонстрируется с помощью генератора Ван де Граафа. Когда ученик кладет руку на статический мяч, избыточный заряд мяча передается человеческому телу. Будучи проводником, избыточный заряд мог течь к человеческому телу и распространяться по всей поверхности тела, даже по прядям волос. Когда отдельные пряди волос становятся заряженными, они начинают отталкиваться друг от друга. Стремясь дистанцироваться от своих одинаково заряженных соседей, пряди волос начинают подниматься вверх и наружу — поистине пробуждающий волосы опыт.

Многие знакомы с влиянием влажности на накопление статического заряда. Вы, вероятно, заметили, что дни с плохой прической, удары дверной ручки и статическая одежда наиболее распространены в зимние месяцы. Зимние месяцы, как правило, самые засушливые в году, когда уровень влажности в воздухе падает до более низких значений. Вода имеет свойство постепенно удалять излишки заряда с предметов. Когда влажность высока, человек, приобретающий избыточный заряд, будет иметь тенденцию терять этот заряд молекулам воды в окружающем воздухе.С другой стороны, сухой воздух более способствует накоплению статического заряда и более частым поражениям электрическим током. Поскольку уровни влажности, как правило, меняются изо дня в день и от сезона к сезону, ожидается, что электрические эффекты (и даже успех электростатических демонстраций) могут меняться изо дня в день.

Распределение заряда через движение электронов

Предсказание направления движения электронов в проводящем материале — это простое применение двух фундаментальных правил взаимодействия зарядов.Противоположности притягиваются, а любит отталкиваться. Предположим, что какой-то метод используется для передачи отрицательного заряда объекту в заданном месте. В том месте, где передается заряд, имеется избыток электронов. То есть множество атомов в этой области имеют больше электронов, чем протонов. Конечно, есть ряд электронов, которые можно рассматривать как , вполне удовлетворяющие , поскольку есть сопутствующий положительно заряженный протон, удовлетворяющий их притяжению к противоположному.Однако так называемые избыточные электроны отталкивают друг друга и предпочитают больше места. Электроны, как и люди, хотят манипулировать своим окружением, чтобы уменьшить эффекты отталкивания. Поскольку эти избыточные электроны присутствуют в проводнике, их способность мигрировать в другие части объекта практически не мешает. И это именно то, что они делают. Чтобы уменьшить общие эффекты отталкивания внутри объекта, происходит массовая миграция избыточных электронов по всей поверхности объекта.Избыточные электроны мигрируют, чтобы дистанцироваться от своих отталкивающих соседей. В этом смысле говорят, что избыточный отрицательный заряд распространяется по поверхности проводника.

Но что будет, если проводник приобретет избыток положительного заряда? Что, если электроны удаляются из проводника в данном месте, что дает объекту общий положительный заряд? Если протоны не могут двигаться, как может избыток положительного заряда распространяться по поверхности материала? Хотя ответы на эти вопросы не так очевидны, они все же включают довольно простое объяснение, которое снова основывается на двух фундаментальных правилах взаимодействия зарядов.Противоположности притягиваются, а любит отталкиваться. Предположим, что проводящий металлический шар заряжен с левой стороны и передал избыточный положительный заряд. (Конечно, это требует, чтобы электроны были удалены из объекта в месте зарядки.) Множество атомов в области, где происходит зарядка, потеряли один или несколько электронов и имеют избыток протонов. Дисбаланс заряда в этих атомах создает эффекты, которые можно рассматривать как нарушение баланса заряда во всем объекте.Присутствие этих избыточных протонов в данном месте притягивает электроны от других атомов. Электроны в других частях объекта можно представить как , вполне удовлетворенные балансом заряда, который они испытывают. Тем не менее, всегда будут какие-то электроны, которые будут чувствовать притяжение избыточных протонов на некотором расстоянии. Говоря человеческим языком, мы можем сказать, что эти электроны притягиваются любопытством или верой в то, что трава зеленее по ту сторону забора. На языке электростатики мы просто утверждаем, что противоположности притягиваются — избыточные протоны, а также соседние и далекие электроны притягиваются друг к другу.Протоны ничего не могут поделать с этим притяжением, поскольку они связаны в ядрах своих атомов. Тем не менее, электроны внутри атомов слабо связаны; и находясь в проводнике, они могут двигаться. Эти электроны перемещаются за избыточными протонами, оставляя собственные атомы со своим собственным избыточным положительным зарядом. Эта миграция электронов происходит по всей поверхности объекта, пока общая сумма эффектов отталкивания между электронами по всей поверхности объекта не будет сведена к минимуму.

Мы хотели бы предложить …

Иногда просто прочитать об этом недостаточно. Вы должны с ним взаимодействовать! И это именно то, что вы делаете, когда используете один из интерактивных материалов The Physics Classroom. Мы хотели бы предложить вам совместить чтение этой страницы с использованием нашего интерактивного модуля «Поляризация алюминиевых банок». Вы можете найти его в разделе Physics Interactives на нашем сайте. Интерактивный модуль Aluminium Can Polarization Interactive помогает учащемуся визуализировать перегруппировку зарядов внутри проводника при приближении заряженного объекта.

Проверьте свое понимание

Используйте свое понимание заряда, чтобы ответить на следующие вопросы. По завершении нажмите кнопку, чтобы просмотреть ответы.

1. Одна из этих изолированных заряженных сфер — медь, а другая — резина. На диаграмме ниже показано распределение избыточного отрицательного заряда по поверхности двух сфер. Обозначьте, что есть, и подкрепите свой ответ объяснением.

2. Какие из следующих материалов, вероятно, будут иметь более проводящие свойства, чем изолирующие свойства? _____ Объясните свои ответы.

а. резина

г. алюминий

г. серебро

г.пластик

e. мокрая кожа

3. Проводник отличается от изолятора тем, что провод ________.

а. имеет избыток протонов

г. имеет избыток электронов

г. может заряжаться, а изолятор не может

г. имеет более быстро движущиеся молекулы

e.не имеет нейтронов, мешающих потоку электронов

ф. ни один из этих

4. Предположим, что проводящая сфера каким-то образом заряжена положительно. Изначально заряд размещается на левой стороне сферы. Тем не менее, поскольку объект является проводящим, заряд равномерно распространяется по поверхности сферы. Равномерное распределение заряда объясняется тем, что ____.

а. заряженные атомы в месте заряда движутся по поверхности сферы

г. избыточные протоны перемещаются от места заряда к остальной части сферы

г. избыточные электроны от остальной части сферы притягиваются к избыточным протонам

5. Когда цистерна с нефтью прибыла в пункт назначения, она готовится слить свое топливо в резервуар или цистерну.Часть подготовки включает в себя соединение кузова цистерны металлическим проводом с землей. Предложите причину, почему это делается.

Какие металлы являются хорошими проводниками электричества?

Электрические проводники содержат подвижные электрически заряженные частицы, называемые в металлах «электронами». Когда электрический заряд прикладывается к металлу в определенных точках, электроны перемещаются и пропускают электричество.Материалы с высокой подвижностью электронов являются хорошими проводниками, а материалы с низкой подвижностью электронов не являются хорошими проводниками, их называют «изоляторами».

TL; DR (слишком долго; не читал)

Медь, серебро, алюминий, золото, сталь и латунь являются обычными проводниками электричества. Хотя серебро и золото оба эффективны, они слишком дороги для обычного использования. Индивидуальные свойства делают каждый из них идеальным для конкретных целей.

Наиболее распространены медь и серебро

Серебро — лучший проводник электричества, поскольку оно содержит большее количество подвижных атомов (свободных электронов).Чтобы материал был хорошим проводником, пропускаемое через него электричество должно перемещать электроны; чем больше в металле свободных электронов, тем выше его проводимость. Однако серебро дороже других материалов и обычно не используется, если только оно не требуется для специального оборудования, такого как спутники или печатные платы. Медь менее проводящая, чем серебро, но дешевле и обычно используется в качестве эффективного проводника в бытовых приборах. Большинство проводов имеют медное покрытие, а сердечники электромагнитов обычно оборачиваются медной проволокой.Медь также легко паять и наматывать на провода, поэтому ее часто используют, когда требуется большое количество проводящего материала.

Алюминий работает хорошо, но имеет риски

Алюминий, если сравнивать его по удельному весу, на самом деле более проводящий, чем медь, и стоит меньше. Алюминиевый материал используется в бытовых изделиях или в электропроводке, но это не обычный выбор, поскольку он имеет несколько конструктивных недостатков. Например, алюминий имеет тенденцию образовывать электрически стойкую оксидную поверхность в электрических соединениях, что может вызвать перегрев соединения.Вместо этого алюминий используется для высоковольтных линий электропередачи (таких как воздушные телефонные кабели), которые могут быть заключены в сталь для дополнительной защиты.

Золото эффективно, но дорого

Золото является хорошим проводником электричества и не тускнеет, как другие металлы, при контакте с воздухом — например, сталь или медь могут окисляться (корродировать) при длительном контакте с кислородом. Золото особенно дорогое и используется только для определенных материалов, таких как компоненты печатных плат или небольшие электрические соединители.Некоторые материалы могут быть покрыты золотом в качестве электрического проводника или использовать небольшое количество золота, которое затем покрывается другим материалом, чтобы снизить производственные затраты.

Сталь и латунные сплавы имеют особые области применения

Сталь представляет собой сплав железа, который также является проводником, и является негибким металлом, который очень агрессивен при контакте с воздухом. Его сложно отливать, и он не используется в небольших изделиях или машинах; вместо этого сталь используется для ограждения других проводников или для больших конструкций.Латунь, которая также является сплавом, является растяжимым металлом, который позволяет легко сгибать и формовать различные детали для небольших машин. Он менее коррозионный, чем сталь, немного более проводящий, дешевле в приобретении и сохраняет ценность после использования, в то время как стальной сплав ценен только при первой покупке.

Какие бывают хорошие проводники?

Электрические проводники — это материалы с особым качеством, содержащие электрические заряды, которые способствуют проведению электричества. Этот электрический заряд или свободные электроны протекают через материал в присутствии электромагнитного поля.Этот поток называется электрическим током. Большинство проводников металлические; обычно используемые материалы — медь, серебро, золото и алюминий.

Серебро

Серебро имеет самую высокую электропроводность среди всех металлов. Серебро обычно используется в электрических контактах и ​​в радиочастотных соединителях, где оно улучшает электропроводность проводов и внутренних частей. В высококачественных аудиокабелях также часто используется серебро для повышения производительности. Батарейки из оксида серебра обычно используются в слуховых аппаратах и ​​часах из-за их небольшого веса и длительного срока службы.Серебро не так широко используется в электрических компонентах из-за его относительно высокой стоимости по сравнению с другими, менее дорогими металлами.

Медь

Медь — это металл со вторым по величине уровнем электропроводности после серебра. Из-за своей значительно более низкой стоимости медь используется в гораздо более широком диапазоне применений, чем серебро. Безусловно, медь чаще всего используется в электрических проводах, где она способствует повышению электропроводности. Медь также становится все более распространенной в печатных платах и ​​электромагнитах, постепенно вытесняя алюминий из-за своей более высокой проводимости.

Золото

Золото — отличный проводник электричества. Однако из-за своей стоимости он в значительной степени ограничивается высококачественными аудио- и видеокомпонентами и электропроводкой. Преимущество золота перед его аналогами с превосходной проводимостью, серебром и медью, состоит в том, что оно устойчиво к коррозии. Золото часто используется в высокоэнергетических приложениях, например, для покрытий космических кораблей, компьютеров и коммуникационного оборудования. Золото также незаменимо в качестве проводника в очень влажных или агрессивных средах.

Алюминий

Алюминий является наиболее распространенным земным металлом и имеет электрическую проводимость и стоимость, сопоставимую с медью, с тем преимуществом, что он намного легче меди. Недостатком алюминия является то, что он расширяется под воздействием тепла и требует разработки нового узла электрического крепления, прежде чем его можно будет безопасно использовать для домашней электропроводки. В современных домах алюминий является проводником внутри внутренних проводов и часто используется в сочетании с медным проводом.

Все о электропроводящих материалах

Размещено RCF Technologies в

Как известно большинству людей, металлы служат отличными проводниками электричества, а неметаллы (например, пластмассы и каучуки) — нет. Электропроводность или ее отсутствие делают эти два типа материалов подходящими для различных случаев использования в промышленном секторе. При выборе материала для изготовления электрического или электронного устройства важно учитывать его электрические свойства, в том числе проводимость, чтобы конечный продукт функционировал должным образом.

Следующее сообщение в блоге служит руководством по электропроводящим материалам, в котором объясняется, что является причиной их ключевых свойств, какие типы доступны, как они связаны с производством и как превратить обычно непроводящий материал в проводящий.

Что вызывает электропроводность?

Производственные материалы различаются количеством (от одного до восьми) валентных электронов, присутствующих во внешней оболочке их атомов. Как правило, чем ниже число, тем более проводящим является материал (обычно проводник) и, чем выше число, тем менее проводящий материал (обычно изолятор).

Большинство металлов имеют от одного до трех валентных электронов, что позволяет электрически заряженным субатомным частицам легко смещаться и мобилизоваться. Свободное движение электронов приводит к прохождению заряда, то есть к проводимости электричества. Напротив, резиновые и пластмассовые материалы обычно имеют мало свободных электронов, если они вообще есть, что делает их плохими электрическими проводниками, но отлично подходят для изоляционных приложений.

Примеры электропроводящих материалов

Многие из материалов с самой высокой проводимостью — это металлы.Тремя металлами с самой высокой электропроводностью являются:

  1. Серебро
  2. Медь
  3. Золото

Каждый из этих металлов имеет один валентный электрон. Алюминий — следующий по проводимости металл, несмотря на наличие трех валентных электронов. Хотя серебро и золото обладают большей проводимостью, чем медь и алюминий соответственно, последние материалы используются чаще из-за их более низкой стоимости и большей доступности.

Влияние электропроводности на производство

Электрические свойства материала влияют на то, как он используется в электрических и электронных устройствах.Например:

  • Проводники — материалы с высокой проводимостью (например, металлы, такие как серебро, золото или медь) — используются для производства электрических проводов и кабелей
  • Изоляторы — материалы с плохой электропроводностью (например, резина или пластик) — используются для изготовления изоляции и других изделий электрозащиты
  • Полупроводники — материалы, которые не являются ни хорошими, ни плохими проводниками электричества (например, кремний) — широко используются для изготовления интегральных схем для компьютеров, телефонов, телевизоров и многих других электронных устройств

Как сделать непроводящие материалы проводящими

В качестве альтернативы металлам компании-производители продукции могут также использовать обычно непроводящий материал, такой как ткань или эластомер, который был изменен для обеспечения повышенной электропроводности.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *