Warum sind Kupferdrähte gute Leiter?

Autor: Marcus Baldwin
Erstelldatum: 19 Juni 2021
Aktualisierungsdatum: 16 November 2024
Anonim
Warum sind Kupferdrähte gute Leiter? - Artikel
Warum sind Kupferdrähte gute Leiter? - Artikel

Inhalt

Kupferdraht kann in fast allen elektronischen Geräten und den Wänden der meisten Wohnungen gefunden werden. Als guter Fahrer ist es die ideale Wahl für nahezu jedes elektrische Gerät.


Kupfer ist einer der besten Leiter für elektrische Geräte (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)

Was

Um zu verstehen, was in einem Stromleiter passiert, visualisieren Sie die atomare Skala. Auf diesem Niveau enthalten die äußersten Elektronen bestimmter Materialien, insbesondere Metalle, freie Elektronen, die sich ohne viel Energie leicht bewegen. Wissenschaftler nennen sie "freie" Elektronen, weil sie sehr wenig Kraft benötigen, um sie aus dem Atom zu ziehen. Wenn ein elektrischer Strom an ein Metall wie Kupfer angelegt wird, führen freie Elektronen den Strom mit relativ geringem Verlust schnell über die Oberfläche. Ein Metall mit solchen Eigenschaften gilt als guter Leiter.

Vorteile von Draht

Die meiste elektrische Kraft wird von der Oberfläche des Metalls angetrieben, nicht von seiner Masse. Da Elektronen in dem Volumen des Metalls eingeschlossen sind, hat sich gezeigt, dass eine feste Metallmasse eine schlechte Leistung als Leiter aufweist. Auf der Oberfläche des Metalls können sich die Elektronen jedoch frei bewegen. Ein drahtförmiger Leiter hat die maximale Oberfläche, die für den ungehinderten Elektronenfluss erforderlich ist.


Vorteile von Kupfer

Kupfer ist reichlich vorhanden und daher relativ günstig im Vergleich zu anderen guten Leitern wie Gold und Silber. Es ist duktil, aber relativ widerstandsfähig; Hersteller können es leicht in dünne, bruchfeste Drähte einführen. Kupfer hat eine höhere elektrische und thermische Leitfähigkeit als die meisten Metalle. transportiert Strom und Wärme mit beträchtlicher Effizienz und relativer Sicherheit, insbesondere im Vergleich zu Alternativen wie Aluminium.

Nutzen und Wiederverwendbarkeit

Durch die Wahl guter Leiter werden die Hersteller von mehr als nur dem elektrischen Leitfähigkeitsmechanismus geleitet. Kupferdraht als Treiber hat praktische Vorteile. Es ist billig, sicher und zuverlässig und hat sich seit mehr als einem Jahrhundert im kommerziellen Einsatz bewährt, vom ersten Telegrafen bis zum modernen Supercomputer. Da Kupfer eine hohe Recyclingrate aufweist, wird in modernen Computern möglicherweise dasselbe Metall verwendet, das in alten Telefonen verwendet wird.