Buenos y Malos Conductores de la electricidad

Buenos Conductores

Los mejores conductores de la corriente eléctrica son los metales, porque ceden más fácil que otros materiales los electrones que giran en la última órbita de sus átomos (la más alejada del núcleo). Sin embargo, no todos los metales son buenos conductores, pues existen otros que, por el contrario, ofrecen gran resistencia al paso de la corriente y por ello se emplean como resistencia eléctrica.

El más utilizado de todos los metales es el cobre (Cu), por ser relativamente barato y buen conductor de la electricidad, al igual que el aluminio (Al).

 Sin embargo, los mejores metales conductores son el oro (Au) y la plata (Ag), aunque ambos se utilizan muy poco, por sus altos precios.

Conductividad en los líquidos:

Generalmente se habla de una solución, en la que se incluye sal, la sal forma electrolitos (iones) que transportan la corriente eléctrica

Cuando un líquido posee más sal, mayor será su conductividad
Siendo el agua de mar, mejor conductora que el agua pura y el agua potable.



Malos Conductores

Por último están los materiales aislantes, cuyos átomos ni ceden ni captan electrones. Entre esos materiales se encuentran el plástico, la mica, el vidrio, la goma, la cerámica, etc. Todos esos materiales y otros similares con iguales propiedades, oponen total resistencia al paso de la corriente eléctrica.

Semiconductores

Existen también otros elementos denominados semiconductores,que dejan pasar la corriente eléctrica en algunas condiciones Entre esos elementos o materiales se encuentran el silicio (Si), el galio (Ga) y el germanio (Ge).

Conductividad eléctrica

La conductividad eléctrica es la capacidad de un cuerpo o medio para conducir la corriente eléctrica, es decir, para permitir el paso a través de él de partículas cargadas (electrones)
La conductividad, es inversa a la resistividad eléctrica y se  mide en siemens/metro o s/m

Conductividad termica

La Conductividad Térmica es la propiedad física de cualquier material que mide la capacidad de conducción del calor a través del mismo.

La magnitud inversa de la conductividad térmica es la resistencia térmica (capacidad de los materiales para oponerse al paso del calor).
La conductividad térmica se mide en W (Vatio o Watt)
Para generar la conducción térmica se necesita un material y una fuente de calor.

Buenos y malos conductores de la Conductividad térmica

 

La conductividad térmica es una capacidad elevada en los metales, y es más baja en los gases, siendo muy baja en algunos materiales especiales tales como la fibra de vidrio, denominados por ello, aislantes térmicos.


Para generar la conducción térmica se necesita una sustancia, por tal razón, es nula en el vacío.
La conductividad térmica se procude por la inestabilidad o excitación de las moléculas

Se presenta en todos los estados de la materia con predominancia en los sólidos.
En mayor o menor medida, todos los materiales oponen resistencia al paso del calor a través de ellos.

Los metales son los que tienen menor resistencia, por ello se dice que tienen buena conductividad térmica.

Los materiales de construcción (yesos, ladrillos, morteros) tienen una resistencia y conductividad media.

Los materiales que ofrecen una alta resistencia térmica se llaman  aislantes térmicos.


Ejemplo:
Mal conductor.
-El hielo, ya que es un mejor aislante que conductor térmico .Un ejemplo de esto es el iglú , ya que gracias al hielo mantiene una Tº estable.

Superconductividad y sus aplicaciones

La superconductividad es una propiedad de ciertos materiales que no oponen resistencia alguna al paso de corriente ya que los electrones se desplazan sin colisiones y en zigzag a través del átomo. Además de evitar la pérdida de energía en forma de calor através del conductor

Materiales Superconductores:

Estaño

Mercurio

                                     Titanio

Aplicaciones:

Hospitales

Trenes

Circuitos digitales

Aplicaciones futuras prometedoras incluyen transformadores de alto rendimiento

 

Resistividad eléctrica

La resistividad es una característica propia de un material y tiene unidades de ohmios–metro. La resistividad indica que tanto se opone el material al paso de la corriente.
La resistividad [ρ] (rho) se define como:

ρ = R x A / L

donde:
- ρ es la resistividad medida en ohmios-metro
- R es el valor de la resistencia eléctrica en Ohmios
- L es la longitud del material medida en metros
- A es el área transversal medida en metros²

R = ρ x L / A

- A mayor longitud y menor área transversal del elemento, más resistencia
- A menor longitud y mayor área transversal del elemento, menos resistencia

La resistividad depende de la temperatura

La resistividad de los metales aumenta al aumentar la temperatura al contrario de los semiconductores en donde este valor decrece.




El inverso de la resistividad se llama conductividad

Ley De Ohm

Fue propuesta por Georg Simon Ohm en 1827

Su principal postulado es:


Cuando hay más tensión, o voltaje, habrá más flujo de corriente.
Cuando hay menos tensión o voltaje habrá menos flujo de corriente.

Eso es directamente proporcional.
Cuando es una relación inversamente proporcional, quiere decir que:


Cuando el material opone mayor resistencia, habrá menos flujo de corriente
Cuando el material opone menor resistencia, habrá mayor flujo de corriente

La Ley de Ohm nos permite calcular:
- Intensidad eléctrica = I
- Voltaje = V
- Resistencia = R

Resistencia Eléctrica

¿Qué es?


La resistencia eléctrica es la oposición de los materiales, sean conductores o no conductores, al paso de los electrones a través de ellos




Cuando el material tiene muchos electrones libres, como es el caso de los metales, permite el paso de los electrones con facilidad y se le llama conductor.
Ejemplo: cobre, aluminio, plata, oro, etc..


Si por el contrario el material tiene pocos electrones libres, éste no permitirá el paso de la corriente y se le llama aislante o dieléctrico
Ejemplo: cerámica, madera (papel), plástico, etc..


Los factores principales que determinan la resistencia eléctrica de un material son:
- Tipo de material
- Longitud
- Diametro
- Temperatura


+ Longitud = + Resistencia eléctrica
- Longitud = - Resistencia eléctrica

- Sección (diámetro) = Mayor resistencia eléctrica
+ Sección (diámetro)= Menor resistencia eléctrica

+ Temperatura = Mayor resistencia
- Temperatura= Menor resistencia

La unidad de medida de la resistencia eléctrica es el Ohmio y se representa por la letra griega omega (Ω) y se expresa con la letra "R".

Video Ley de OHM Y Resistencia eléctrica