전기 전도도를 실험 한 첫 번째 사람은 Stephen Gray입니다. 그는 영국의 염색가이자 천문학 자입니다. 그는 1666 년 12 월 영국에서 태어나 1736 년 2 월 7 일 런던에서 사망했습니다. Benjamin Franklin, Alessandro Volta, Georg Simon 옴 , Andre Marine Ampere, Joseph John Thomson은 실험에서 다양한 유형의 금속을 사용하여 전기 전도도 과정을 관찰 한 다른 과학자입니다. 초기에 사람들은 석탄을 사용하여 산업, 가정, 선박, 엔진, 철 상자 등에서 전기를 생산했습니다.이 기사에서는 전기 전도도에 대한 개요를 설명합니다.
전기 전도도는 무엇입니까?
전기 전도도는 물질 또는 물질이 정의 된 영역에서 전기를 전도 할 수있는 능력이있는 전도도의 한 유형으로 정의되며이를 전도도 또는 전해질 전도도 또는 전도도 또는 EC라고 부를 수 있습니다. 전기 전도도의 기호는 시그마 (σ)로 표시됩니다.
용액에 이온이 있으면 물질 만 전기를 전송합니다. 이온은 용액에서 양전하 (+) 또는 음전하 (-)를 운반하는 입자로 정의됩니다. EC 미터로 측정됩니다. 전도도 단위 : 전도도의 SI 단위는 Werner Von Siemens와 Johann Georg Halske가 발명 한 Siemen 's per meter (s / m)입니다.
전기 전도도 개요
전기 전도도는 다른 금속을 사용하여 전기를 전도하는 과정입니다. 전기 변환 장치 전기 에너지 다른 에너지로. 전기 장치는 전류 전도를 위해 더 많은 전력을 소비하며 고전압에서만 작동합니다. 전기 장치 중 일부는 온수기, 텔레비전, 전자 레인지, 헤어 드라이어, 그라인더, 진공 청소기, 선풍기, 냉장고 등입니다.
현재 우리는은, 알루미늄, 금, 물, 황동, 주석, 납, 수은, 흑연, 구리, 강철, 철, 바닷물, 레몬 주스, 콘크리트 등과 같은 다양한 유형의 금속을 사용하여 전기를 얻고 있습니다. 지휘자 전기를 전도합니다. 불량 전도체 중 일부는 전기를 전도하지 않는 유리, 종이, 나무, 꿀, 플라스틱, 고무, 공기, 유황, 가스, 기름, 다이아몬드 등입니다.
재료는 금속과 비금속의 두 가지 유형입니다. 그만큼 금속의 전기 전도도 금속은 전기를 전도하는 좋은 전도체이고 비금속은 전기를 전도하지 않는 나쁜 전도체입니다.
재료 유형
EC 미터
EC 미터는 물의 순도를 확인하기 위해 물의 전기 전도도를 측정하는 데 사용됩니다. 24kHz 구형파로 구성됩니다. 발전기 , 백금 프로브 센서, I–V 컨버터, 정류기, 필터, IoT 모듈, Atmega 328 마이크로 컨트롤러 , 및 온도 센서 . EC 미터의 블록 다이어그램은 다음과 같습니다.
ec-meter-block 다이어그램
- 구형파 생성기 : 구형파 생성기는 진폭 레벨이 유한하기 때문에 구형파의 디지털 신호 만 생성합니다.
- 플래티넘 프로브 센서 : 구형파 발생기의 출력은 백금으로 구성된 센서 프로브에 대한 입력으로 제공됩니다. 환경 변화를 감지하는 데 사용되는 장치입니다.
- I-V 변환기 : 주어진 전류 (i)에 비례하는 전압 (v)을 생성하는 데 사용됩니다.
- 정류기: 정류기는 ac (교류)를 dc (직류)로 변환하는 전기 장치입니다.
- 필터: 액체 또는 기체의 불순물을 제거하는 데 사용되는 장치입니다.
- IoT 모듈 : 그것은 기계와 사물에 내장 된 작은 전자 장치입니다. 무선 네트워크를 통해 데이터를 송수신하는 데 사용됩니다.
- Atmega328 마이크로 컨트롤러 : IC (집적 회로)입니다. 전자 장치에 내장 크기가 아주 작습니다.
- 온도 센서: 환경 및 전자 장치의 온도를 감지하거나 감지하는 데 사용되는 센서 유형 중 하나입니다.
물의 전기 전도도
물의 전기 전도도는 물에 용해되는 소금, 설탕 또는 기타 용매를 첨가하면 전류를 통과하여 이온으로 분해 될 수 있습니다. 이온은 양전하 이온과 음전하 이온의 두 가지 유형입니다. 이온으로 용해되는 화학 물질이나 용매는 전해질이라고도합니다. 전기를 전도하는 이온에 의해 물 능력이 증가합니다. 물의 전도도는 더 많은 이온이있을 때 높고 물의 전도도는 더 적은 이온이있을 때 낮습니다.
전기 전도도 예
물에 용해 된 물의 전도도를 테스트하려면 배터리 (9v), 증류수, 비커, 와이어, 설탕, 베이킹 소다가 필요합니다. 그만큼 전기 전도도의 예 아르
예 1 : 전선을 배터리에 올바르게 연결하고 비커에 증류수 50ml를 넣고 비이커에 배터리의 전선을 삽입합니다. 증류수가 전기를 전도하지 않기 때문에 비이커에 기포가 생기지 않습니다.
예 2 : 마찬가지로 전선을 배터리에 제대로 연결하고 비커에 수돗물 50ml를 넣고 비커에 배터리의 전선을 삽입합니다. 수돗물도 전기를 전도하지 않기 때문에 비커에 기포가 생기지 않습니다.
예 3 : 마찬가지로 전선을 배터리에 올바르게 연결하고 비커에 증류수 50ml를 넣고 베이킹 소다를 약간 넣고 잘 헹구고 배터리 전선을 비커에 삽입하면 소다가 좋은 전도체이므로 비커에 기포가 형성됩니다. 전기를 전도합니다.
“휴대폰의 나침반 센서 ”
전기 전도도 방정식
우리가 알고 있듯이 옴의 법칙 즉, 전류 (I)는 전압 (V)과 저항 (R)의 비율과 같습니다. 다음과 같이 표현됩니다.
I = V / R ——– eq (1)
‘나’가 현재 인 곳
'V'는 전압
‘R’은 저항입니다
저항은 단면적에 따른 저항률과 길이의 곱으로 정의됩니다. 저항 방정식은 다음과 같이 표현됩니다.
R = ρ * L / A ——– eq (2)
'R'이 저항 인 경우
식 (2)에서 저항률은 다음과 같이 표현됩니다.
ρ = R * A / L ——– eq (3)
어디에‘ρ’비저항
‘L’은 길이
횡단면의 영역
전도도는 저항률의 역수로 정의되며 다음과 같이 표현됩니다.
σ = 1 / ρ ——— eq (4)
eq (4)에서 eq (3)을 대체하면
σ = 1 / R * A / L
전도도 (σ) = L / R * A ——– eq (5)
전기 전도도 (σ) = L / R * A 유도
우리는 힘이
F = Ee ——— eq (6)
F = ma ——— eq (7)
여기서 'F'는 힘
‘m’은 질량
‘a’는 가속도
등식 (6)과 (7)은 가속을 얻습니다
예 = 아니요
a = Ee / m ——— eq (8)
드리프트 속도는 다음과 같이 표현됩니다.
V = aτ ———- eq (9)
eq (9)에서 eq (8) 대체
V = Ee / m * τ ——— eq (10)
총 요금은 다음과 같이 표현됩니다.
DQ = env 추가
DQ / dt = envA
여기서 DQ / dt는 I와 같으며 다음과 같이 표현됩니다.
I = envA
I / A = 환경
여기서 I / A = J
전류 밀도 (J) = env ——– eq (11)
eq (11)에서 eq (10)을 대입합니다.
J = en * Ee / m * τ
J = ne2τ / m * E
전도도 (σ) = ne2τ / m ——– eq (12)
J = σ * E ——– eq (13)
전도도는 저항률의 역수임을 알 수 있습니다. 즉 σ = 1 / ρ
eq (12)에서 σ = 1 / ρ로 대체
J = E / ρ ——— eq (14)
휴식 시간이 주어진 곳
이완 시간 (τ) = λ√m / 3K비테크 (15)
eq (12)에서 eq (15)를 대입하면 전도도 방정식을 다음과 같이 얻습니다.
전도도 (σ) = 아니오두λ / √m * 3K비*티
그만큼 전기 전도도 공식 파생.
응용
산업에서 중요한 응용 프로그램은 다음과 같습니다.
- 물 처리
- 누수 탐지
- 제자리 청소
- 인터페이스 감지
- 담수화
장점
이 전도도의 장점은 다음과 같습니다.
- 빠른
- 신뢰할 수 있음
- 반복성
- 비파괴
- 튼튼한
- 저렴한 등
전기 같은 전도도 우리가 일상 생활에서 사용하는 좋은 기술 중 하나입니다. 우리가 알다시피 초기에는 사람들이 열을 목적으로 성냥개비, 석탄 등을 사용했지만 이제는 기술이 개발되었습니다. 모든 전기 장치는 작은 크기의 도체로 구성됩니다. 휴대 전화에서 어떤 지휘자가 사용하고 있는지 궁금합니다.
