Естественные науки

ФИЗИКА почему медь проводит ток лучше, чем железо, если оно плотнее? как связаны плотность и удельное сопротивление?

Плотность никак не связана с проводимостью. Золото почти самый тяжелый металл, а проводит ток лучше всех. Алюминий почти самый легкий металл, а ток проводит чуть хуже золота, серебра и меди... Медь проводит ток лучше не из-за плотности, а из-за строения электронных облаков...
Владимирволк
Владимирволк
66 914
Ms. A это ты погорячился медь лучше золота, а серебро лучше меди
Платина ещё плотнее, но ток проводит хреновее железа.
Санёк Машинец
Санёк Машинец
74 957
Согласно полуклассической теории электропроводности от Друде-Лоренца, электроводность металла зависит от концентрации свободных электронов и средней длины их свободного пробега. У меди эти величины больше, чем у железа. А плотность тут совсем ни при чём.
Анна Хлыбова
Анна Хлыбова
65 100
Лариса Ишимова А концентрация свободных электронов все-таки зависит от концентрации атомов, которая в свою очередь зависит от плотности материала http://ntve.kai.ru/files/2014/02/Лекции-Материаловедение-и-материалы-электронных-средств.pdf
стр 16 начало параграфа 3.2
Природа электрического сопротивления вроде как пока не разгадана. Т. е. теория не полна и не описывает почему у разных металлов разные сопротивления.
Там атомы -лохи.
СР
Сагим Роза
58 630
Почему углеродные трубки, не будучи металлом, проводят ток лучше чем медь, в 5 и выше раз?
Строение решетки и атомов вещества.
Анна Петько
Анна Петько
42 204
Всеволод Ниразнак потому что у газа плотность меньше, чем у металла?
На эти вопросы отвечает физика твёрдого тела - раздел физики, базирующийся на квантовой механике. "На пальцах" толком не объяснить.
Виталий Дзюба New York Напалечную теорию Друде не получится использовать?
Есть формула
I=еvnS
Электроны везде одинаковы, а S будем считать постоянным
Ток будет зависеть от скорости электронов и их концентрации.
Концентрация электронов зависит от плотности металла.
n=N/V
N-число свободных электронов (считаем число атомов)
V=m/плотность - объем проводника

Так вот, если сравнивать железо и медь, то плотность меди больше, чем плотность железа (см https://docbase.org/uploads/posts/2016-03/1/0/9/1094912692.png ). Понятно, число носителей будет больше в меди. А еще больше в серебре. Поэтому серебро еще лучше проводит ток по сравнению с медью. А золото по этой логике должно еще лучше проводить ток. Но при дальнейшем росте плотности, то есть более плотной упаковке атомов, будет уменьшаться подвижность (скорость) электронов из-за возросшего действия положительного заряда ионов в узлах решетки на свободные электроны. Поэтому золото проводит ток хуже серебра и меди.

Поэтому делаем вывод, что удельное сопротивление металлов очень даже зависит от их плотности. Для легких металлов связь будет обратнопропорциональная, для тяжелых - прямая.
Анна Хлыбова Ерунду вы пишете. Да так уверенно...
в металлов разное количество свободных электронов передающих заряд, и есть количество ионов которые сталкиваются с электронами тормозя их забирая кинетическую энергию, от этого металлы по разному нагреваются

Похожие вопросы