전도
주요 정보&요약
- 전도는 직접 접촉을 통해 한 원자에서 다른 원자로 에너지를 전달하는 것입니다
- 전도의 세 가지 주요 유형이 있습니다:이온 전도,전기 전도 및 열전도
- 고체는 가장 효율적인 전도체이며 가스는 최악입니다.입자가 훨씬 더 가깝기 때문에
전도 란 무엇입니까?
전도는 직접 접촉을 통해 한 원자에서 다른 원자로 에너지를 전달하는 것으로 정의됩니다.이 전도는 이온 전도,전기 전도 또는 열 전도를 통해 이루어질 수 있습니다. 전도는 고체,액체 및 기체에서 발생할 수 있습니다–아래 이미지와 같이 분자가 다른 상태보다 훨씬 가깝기 때문에 고체가 가장 효율적으로 전도합니다.
고체에 있는 입자는 상대적으로 조정 위치에 있고 그(것)들 사이 유대는 아주 강합니다. 이것은 한 입자에서 다른 입자로의 에너지 전도가 이러한 형태로 가장 효율적이라는 것을 의미합니다.
액체에 있는 입자는 조정 위치가 없고 그래서 그(것)들 사이 유대는 강하지 않습니다. 이것은 액체 가난한 지휘자를 만든다.
가스 내의 입자들은 훨씬 더 떨어져 있어서 에너지의 전달이 매우 비효율적이라는 것을 의미한다. 따라서 그들은 매우 가난한 지휘자입니다.
이온 전도
이온 전도는 한’부위’에서 다른 부위로의 이온의 이동으로 정의됩니다. 이것은 고체 또는 수용액의 격자 구조의’결함’을 통해 가능합니다.이 결함은 이온이 전기장에서 움직일 수있게합니다. 아래 이미지에서 볼 수 있듯이 이온이 움직일 수있는’공석’이 있습니다.
특정 고체는 매우 높은 이온 전도성을 가지며,이는 컴퓨터 및 휴대 전화와 같은 고체 전자 장치에 유용합니다. 또한 일반 및 충전식 배터리 및 연료 전지 모두에서 유용한 프로세스입니다.
이온 염은 또한 용액에 용해 될 수 있으며,이로 인해 전류가 흐를 수 있습니다. 이 경우,이온은 모두 전기적으로 그들에게 좋은 전하 캐리어를 만들고,충전 및 이동된다. 그들은 단순히 모바일 어떤 전하 캐리어가 없기 때문에 고체 염은 전기를 실시하지 않습니다.
전기 전도
금속에서 전기 전도도는 전기적으로 대전 된 입자의 움직임의 결과로 발생할 수 있습니다. 금속의 원자는 모두 원자가 전자-이들은 각 원자의 외피에서 발견 되는 전자 하지만 그들은’무료’구조를 통해 이동. 이 자유 전자의 움직임은 전류를 전도하기 위해 금속을 가능하게하는 것입니다. 그들이 자유롭게 움직일 때,그들은 비 지역화되는 것으로 불린다. 외부 영향이 없으면 구조 전체에서 무작위로 움직입니다.
전위는 일반적으로 배터리에서 금속에 적용 할 수 있으며 전기 회로를 형성합니다. 이 회로 주위에 흐르는 전자의 순 드리프트가 발생합니다. 이 전위가 높을수록 전자의 흐름이 높아집니다.
12 조율 된 금속은 원자가 너무 밀착되어 가능한 많은 원자가 사용 가능한 공간을 채우는 것입니다. 이 구성은 구조의 각 원자가 3 차원 공간에서 12 개의 다른 원자를 만지는 것을 의미합니다. 아래 이미지는 특정 원자가 동일한 레이어에서 6 개의 다른 원자를,위의 레이어에서 3 개의 원자를,아래의 레이어에서 3 개의 원자를 어떻게 만지는 지 보여줍니다.이 원자는 총 12 개를 제공하므로 이름이 지정됩니다.
또 다른 구성은 주기율표의 그룹 1 에서 가장 자주 발견되는 8 조정 금속입니다. 이것들은 덜 단단히 포장되어 있으며,따라서 각 원자는 3 차원 공간에서 8 개의 다른 원자와 만 접촉합니다.
반도체도 존재한다. 이들은 전도성이 실리콘 및 탄소와 같은 도체와 절연체 사이의 어딘가에 떨어지는 물질입니다. 자연 상태에서,그들은 상대적으로 가난한 도체이지만’도핑’의 대상이 될 수 있습니다–이 불순물이 반도체에 첨가되는 과정이다. 도핑 된 반도체는 다음 표준 반도체보다 훨씬 더 전기를 실시 외부 반도체라고합니다.
열전도
열전도(때로는 열전도라고도 함)는 빠르게 움직이는 입자가 인접한 입자와 상호 작용하여 운동 에너지의 일부를 전달할 때 발생합니다. 이 과정은 온도가 높은 지역에서 온도가 낮은 지역으로 발생합니다. 열이 지휘되는 비율에 영향을 미치는 4 개의 주요 것이 있습니다:
- 두 영역 사이의 온도차
- 이 영역의’길이’
- 이 영역의 단면적
- 이 공정이 진행되는 재료
금속 고체는 열을 가장 잘 전도하고 가스는 열을 가장 잘 전도합니다. 이 충돌,따라서 열 에너지의 전송,믿을 수 없을만큼 가능성이 같은 근접에있는 고체 존재의 입자에 기인한다. 그들은 좋은 전기 지휘자입니다 동일한 이유를 위한 좋은 열 지휘자입니다. 이 때문에 고체의 밀도가 높을수록 열 에너지를 더 잘 전달할 수 있습니다.
에너지가 한 입자에서 다른 입자로 전달되고 그 과정에서 입자의 전반적인 움직임이 없다는 것을 기억하는 것이 중요합니다.
