مواد را میتوان مطابق ویژگیهای مختلف آنها دسته بندی کرد. در این مطلب قصد داریم بدانیم آیا پاک کن رسانای الکتریکی است؟ رسانایی نوعی ویژگی است که به توانایی یک ماده در منتقل کردن انرژی مربوط است. رسانایی انواع متفاوتی دارد مانند رسانایی الکتریکی، رسانایی حرارتی، رسانایی صوتی و… . در واقع رسانایی مواد باعث دسته بندی آنها به چهار گروه ابر رسانا، رسانا، نیمه رسانا و نارسانا میشود. رسانا و نارسانا دو گروه از مواد هستند که کاربرد بسیاری در زندگی روزمره ما دارند. طوری که میتوان گفت اگر آنها نباشند، خیلی از وسایل الکترونیکی و گرمایشی کار نمیکنند.
در این مطلب قصد داریم ویژگیهای مواد رسانا و نارسانا را بررسی کنیم تا بفهمیم آیا پاک کن رسانای الکتریکی است یا خیر. برای درک بهتر این موارد بهتر است ابتدا به مفهوم رسانایی بپردازیم.
رسانایی الکتریکی چیست؟
شاید اولین سوالی که در ذهن شما ایجاد میشود این باشد که اصلا رسانای الکتریکی به چه معنا است؟ نیروی انتقال یا رسانایی الکتریکی مقدار جریان الکتریکی است که یک ماده میتواند حمل یا منتقل کند. این ویژگی تحت عنوان رسانایی خاص نیز شناخته میشود و ویژگی درونی یک ماده است.
رساناترین عنصر موجود در طبیعت، نقره است و پس از آن مس و طلا در درجات بعدی قرار دارند. علاوه بر این، نقره دارای بیشترین رسانایی گرمایی نیز هست. اما دلیل این شدت رسانایی در نقره چیست؟ در واقع الکترونهای آزاد نقره نسبت به سایر عناصر بیشتر هستند و همین مورد باعث تقویت رسنایی آن میشود. با این وجود، به علت کمتر بودن قیمت مس و مقاومت بالای طلا در برابر خوردگی، مس و طلا بالاترین کاربرد را در ابزارآلات الکترونیکی دارند. به طور کلی، اغلب فلزات هدایت کننده و رسانای الکتریکی هستند و از آنها در صنعت برق استفاده میشود. با این توضیحات احتمالا به خوبی معنای رسانایی را درک کردهاید، اما سوال اصلی ما در این مقاله این است که آیا پاک کن رسانای الکتریکی است؟
نگاهی بر اجسام رسانا و نارسانا
حال با توجه به نکات گفته شده به سوال اساسی آیا پاک کن رسانای الکتریکی است؟ میرسیم. برای پاسخ به این سوال بهتر است نگاهی بر اجسام رسانا و نارسانا داشته باشیم.
نارسانا:
نارساناها دارای بارهای الکتریکی آزاد نیستند. همان مقدار که از اجسام رسانا در صنایع مختلف استفاده میشود، نارساناها نیز کاربردهای متعددی دارند. این اجسام که با نام «عایق الکتریکی» نیز شناخته میشوند، بین رساناهای الکتریکی یک مانع ایجاد میکنند و این مورد در جهت کنترل جریانهای الکتریکی مورد استفاده قرار میگیرد. یکی از کاربردهای عایقها را میتوان در سیمها و کابلهای روکش دار لاستیکی مشاهده کرد که روکشهای لاستیکی مانع از ایجاد خطراتی مانند برق گرفتگی میشود. در ادامه با برخی از اجسام نارسانا آشنا میشوید:
- انواع پاک کن
- لاستیک
- شیشه
- چوب
- انواع کاغذ
- و…
با توجه به همین مطلب در پاسخ به سوال آیا پاک کن رسانای الکتریکی است؟ قاطعانه میگوییم خیر، پاک کن رسانای الکتریکی نیست و جریان الکتریسیته از آن عبور نمیکند.
رسانا:
در مقابل اجسام نارسانا اجسام رسانا قرار دارند که عبور دهنده جریان الکتریسیته محسوب میشوند. در زیر چند نمونه اجسام رسانا را به شما معرفی میکنیم:
- نقره
- طلا
- آهن
- آب شور
- آلومینیوم
- فولاد
- و…
موارد تاثیرگذار بر رسانایی الکتریکی
حالا که به پاسخ سوال آیا پاک کن رسانای الکتریکی است؟ رسیدیم، میخواهیم عواملی را که بر نارسانایی یا رسانایی الکتریکی تاثیرگذار هستند را بررسی کنیم. بعضی از عوامل میتوانند در میزان و شدت هدایت الکتریکی یک ماده تأثیرگذار باشند. این عوامل را در ادامه بررسی میکنیم تا بفهمیم چرا پاک کن رسانای الکتریکی نیست:
دما
تغییرات میزان درجه حرارت میتواند باعث تغییر رسانایی شود. در حقیقت افزایش دما سبب تحریک اتمها شده و علاوه بر افزایش مقاومت، رسانایی را کم میکند. در بیان دیگر، رابطه بین رسانایی و دما مستقیم است، یعنی هر چقدر دما بالاتر رفته و جسم داغتر شود، رسانایی آن کمتر میشود. به همین دلیل است که فلزات وقتی سرد هستند رسانایی بیشتری دارند. البته توجه داشته باشید این به این معنا نیست که هر جسمی که سرد باشد رسانا است، همانطور که پاک کن رسانای الکتریکی نیست اما دمای پایینی دارد.
ناخالصی
اضافه کردن ناخالصی باعث کاهش میزان رسانا بودن میشود. برای مثال نقره استرلینگ (نقرهای که علاوه بر نقره فلزات دیگر را هم در ترکیب خود دارد) رسانایی مشابه نقره خالص ندارد. در واقع ناخالصیها جلوی جریان الکترونهای آزاد و رسانایی را میگیرند.
تعداد الکترونهای آزاد
مواد با تعداد زیاد الکترونهای آزاد مانند فلزات، رسانا هستند. زیرا این الکترونها میتوانند آزادانه حرکت کرده و جریان الکتریکی را حمل کنند. در مقابل، مواد با تعداد کم الکترونهای آزاد، مانند پاک کن، نارسانا هستند.
چرا پاک کن رسانای الکتریکی نیست؟
همانطور که مشاهده کردید، جواب ما به سوال آیا پاک کن رسانای الکتریکی است خیر بود، اما حالا میخواهیم با توجه به مواردی که بالا توضیح دادیم بررسی کنیم تا ببینیم چرا پاک کن نارسانا است؟
پاک کنهای روزمره و پر کاربرد از مواد لاستیکی ساخته میشوند. الکترونهای آزاد مسئول انتقال جریان الکتریکی در مواد هستند. در لاستیک، به دلیل کمبود الکترونهای آزاد، جریان الکتریکی به راحتی نمیتواند حرکت کند و به همین دلیل پاک کن نارسانا است. برای اثبات این موضوع میتوانید با رعایت نکات ایمنی آزمایش رسانایی را بر روی پاک کن خود انجام دهید.
انجام آزمایش رسانایی بر پاک کن
- از یک پاک کن استاندارد مانند پاک کن برند کورس استفاده کنید.
- سه تکه سیم به طول 10 سانتی متر ببرید.
- دو سر هر دو سیم را لخت کنید.
یک سر سیم اول را به یک لامپ LED و سر دیگر آن را به یک باتری قلمی وصل کنید. - یک سر سیم دوم را به سمت دیگر باتری وصل کنید.
- یک سر سیم سوم را به لامپ وصل کنید.
- حالا یم سر از سیم دوم و یک سر از سیم سوم دارید که باید آنها را به پاک کن بچسبانید.
- اگر لامپ LED روشن شود، پاک کن رسانا و اگر روشن نشود، پاک کن نارسانا است.
یک توصیه کارآمد
همانطور که مشاهده کردید، پاسخ سوال “آیا پاک کن رسانای الکتریکی است؟” منفی بود و این وسیله نارسانا است. برای خرید پاک کن، نارسانایی که کاربرد بسیاری در روزمره ما دارد، برند اتریشی کورس از بهترین انتخابهای ما است. برای خرید نوشت افزار لازم است مکانی مطمئن و اقتصادی را انتخاب کنید. پیشنهاد ما فروشگاه اینترنتی لوازم تحریر تحریر گستر است، چرا که این مجموعه نمایندگی انحصاری برند کورس است و محصولات این برند را به صورت اورجینال و با نازلترین قیمت به فروش میرساند. برای کسب اطلاعات بیشتر و خرید عمده لوازم تحریر، با شماره تلفن 02188325184 تماس حاصل فرمایید.