ความนำไฟฟ้า (Conductance,G) คือ
ความสามารถในการนำกระแสไฟฟ้าของตัวนำ มีค่าเท่ากับ
ค่าส่วนกลับของความต้านทานไฟฟ้าของตัวนำ นั่นคือ
มีหน่วยเป็น
(โอห์ม)-1 หรือ ซีเมนส์ (S)
สภาพนำไฟฟ้า (Conductivity) คือ ความสามารถในการนำไฟฟ้าสภาพนำไฟฟ้า
คือ ส่วนกลับของ
สภาพต้านทานของสารนั้น
|
มีหน่วยเป็น
(โอห์ม.เมตร)-1 หรือ ซีเมนส์ต่อเมตร (S/m)
ผลของอุณหภูมิที่มีต่อตัวต้านทาน
1.ตัวนำโลหะบริสุทธิ์ เช่น เงิน ทองแดง แพลททินัม ความต้านทานแปรผันตรงกับอุณหภูมิสัมบูรณ์
(เคลวิน) นำความรู้นี้ไปสร้างเทอร์โมมิเตอร์ ชนิดความต้านทาน ตัวนำที่เป็นโลหะผสม
จะมีสภาพต้าน
ทานสูงกว่าตัวนำบริสุทธิ์ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นสภาพต้านทานจะเปลี่ยนไปน้อยมาก จึงนิยมนำโลหะผสม
ไปสร้างตัวต้านทานมาตรฐาน
2. สารกึ่งตัวนำ เช่น เจอร์มาเนียม ซิลิกอน แกรไฟต์ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นพบว่าสภาพนำไฟฟ้าสูงขึ้นอย่าง
รวดเร็วดังนั้นเครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีอุปกรณ์ประเภท สารกึ่งตัวนำประกอบในวงจรจึงทำงานได้ดีในช่วง
อุณหภูมิที่กำหนด
3. ฉนวน เป็นวัตถุที่มีสภาพต้านทานสูงมาก เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นมาก ๆ สภาพต้านทานจะลดลงเล็กน้อย
ความต้านทานของฉนวนอาจไม่เปลี่ยนแปลง เมื่อนำไปต่อกับความต่างศักย์ไฟฟ้าสูงมากๆวัตถุเหล่านี้
จะกลายเป็นตัวนำไฟฟ้าได้
4. ตัวนำยวดยิ่ง (Super conductor) คือ ตัวนำที่นำไฟฟ้าได้ดีที่สุด มีสมบัติ 2 ประการ
คือ
- เป็นตัวนำที่ปราศจากความต้านทาน มีสภาพความต้านทานเป็นศูนย์ เมื่ออุณหภูมิต่ำมาก ๆ จนใกล้
ศูนย์เคลวิน เรียกว่า อุณหภูมิวิกฤติ
- เป็นสารที่มีแรงผลักดันกับสนามแม่เหล็กถ้าวางแท่งแม่เหล็กบนตัวนำยวดยิ่งแท่งแม่เหล็กจะถูกผลัก
ให้ลอย จากความรู้เรื่องตัวนำยวดยิ่งนำไปใช้ ประโยชน์ในการสร้างอุปกรณ์ เช่น
1. เครื่องเร่งอนุภาคกำลังสูง ใช้เร่งอนุภาค เช่น อิเล็กตรอน นิวตรอน ให้มีความเร็วสูง
เกิดพลังงานจลน์
มาก นำไปใช้ในงานวิจัยทางฟิสิกส์
2. รถไฟฟ้าแมกเลฟ เป็นรถไฟฟ้าความเร็วสูง ขณะแล่นตัวรถจะลอยเหนือราง ช่วยลดแรงเสียดทาน
การยกตัวเกิดจากการผลักของสนามแม่เหล็กจากรางและตัวรถ
|
|
|