Propiedades eléctricas de los materiales de ingeniería

Para finalizar el material para un producto / aplicación de ingeniería, debemos tener el conocimiento de Propiedades eléctricas de los materiales. El Propiedades eléctricas de un material son los que determinan la capacidad del material para ser adecuado para un determinado Ingeniería Eléctrica Aplicación. Algunas de las típicas Propiedades eléctricas de los materiales de ingeniería se enumeran a continuación…

  • Resistividad
  • Conductividad
  • Coeficiente de temperatura de resistencia
  • Permittividad
  • Termoelectricidad

Resistividad

Es la propiedad del material que resiste el flujo de La corriente eléctrica a través del material. Es el recíproco de conductividad.
Está abollada por… Resistividad de un material de un director puede determinarse como sigue

¿Dónde, R es el resistencia de director en .
A es el área de la sección transversal de director en m2
l es la longitud del conductor en metro SI unidad de resistividad de es -metro. La resistividad de algunos materiales se enumera a continuación

Sl. No. Elemento Resistividad a 20oC en m
1 Plata 1.59 × 10-8
2 Cobre 1.7 × 10-8
3 Oro 2.44 × 10-8
4 Aluminio 2.82 × 10-8
5 Tungsteno 5.6 × 10-8
6 Hierro 1.0 × 10-7
7 Platino 1.1 × 10-7
8 Dirija 2.2 × 10-7
9 Manganina 4.82 × 10-7
10 Constantan 4.9 × 10-7
11 Mercurio 9.8 × 10-7
12 Carbono (Grafito) 3.5 × 10-5
13 Germanio 4.6 × 10-1
14 Silicio 6.4 × 102
15 Vidrio 1010 a 1014
16 Cuarzo (fundido) 7.5 × 1017

Conductividad

Es la propiedad de la materia que permite el flujo de la corriente eléctrica a través de la materia. Es un parámetro que indica la facilidad con la que la corriente eléctrica puede fluir a través del material. Se denota por . La conductividad del material es el recíproco de la resistividad. La conductividad del material puede ser determinada por,

Su Unidad del SI es 1/(-metro) o /metro.

Fuerza Dieléctrica

Es la propiedad del material que indica la capacidad del material para resistir a altos voltajes. Generalmente se especifica para material aislante para representar su voltaje de funcionamiento. Un material con una alta fuerza dieléctrica puede resistir a altos voltajes. Generalmente, se representa en la unidad de KV/cm. La fuerza dieléctrica de algunos materiales aislantes se enumeran a continuación-

Sl. No. Material Fuerza Dieléctrica [KV(max.)/cm]
1 Aire 30
2 Porcelana 80
3 Cera de parafina 120
4 Aceite para transformadores 160
5 Baquelita 220
6 Goma 280
7 Papel 500
8 Teflón 600
9 Vidrio 1200
10 Mica 2000

Coeficiente de temperatura de resistencia

El coeficiente de resistencia de la temperatura de un material indica el cambio de resistencia de un material con el cambio de temperatura. La resistencia del conductor cambia con el cambio de temperatura.
El aumento de la resistencia de un material con el aumento de la temperatura depende de lo siguiente,

  1. R2 R1 R1
  2. R2 R1 t2 t1
  3. Propiedad del material del conductor.

¿Dónde, R1 es la resistencia del conductor a una temperatura de t1oC y R2 es la resistencia del conductor a una temperatura de t2oC.
Por lo tanto, desde arriba, R2 R1 R1 (t2 t1)
O, R2 R1 =1 R1 (t2 t1) R2 = R1 [1 +1 (t2 t1)]
Dónde,1 es coeficiente de resistencia de la temperatura de material a una temperatura de t1oC. Su unidad es /oC. El coeficiente de temperatura de la resistencia del material también depende de la temperatura. El coeficiente de emperatura de algunos materiales se enumera a continuación,

Sl. No. Elemento Coeficiente de temperatura de resistencia en /oC
1 Manganina 0.00002
2 Constantan 0.00017
3 Nichrome 0.0004
4 Mercurio 0.0009
5 Plata 0.0038
6 Cobre 0.00386
7 Cobre recocido 0.000393
8 Platino 0.003927
9 Aluminio 0.00429
10 Carbono (Grafito) 0.0005
11 Germanio 0.05
12 Silicio 0.07

Termoelectricidad

Si la unión, formada por la unión de dos metales, se calienta, se produce un pequeño voltaje en el rango de milivoltios. Este efecto se llama termoelectricidad o efecto termoeléctrico. Este efecto forma la base del funcionamiento de termopares y algo de temperatura basada en transductores. Este efecto puede ser usado para generar electricidad, para medir la temperatura y para medir el cambio de temperatura de los objetos.

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