Elektrčni vodovi
Električni vodič
(provodnik) je materija sa labavo vezanim elektronima u vanjskim (obično nepotpunim) elektronskim ljuskama (putanjama),
tzv.
, koji mogu preskakati s atoma na atom. Električni vodiči su dakle materijali u kojima postoje slobodni
nositelji
, pa zbog toga dobro
.
Slobodni nositelji električnog naboja mogu se gibati pod utjecajem
koje u vodiču nastaje kada se na njega dovede
, a usmjereno gibanje tih nositelja je pojava koja se zove
električna struja
.
Najčešći vodiči su metali, koji se međutim i međusobno znatno razlikuju po stupnju provodljivosti. Vodljivost je suprotan pojam od
tzv.
, kojom se izražava stupanj otpornosti koju materijal pruža prolasku električne struje.
Tabela i slika daju usporedbu specifičnih vodljivosti najčešće korištenih materijala u elektrici i elektronici, pri 20 °C
materijal
spec.vodljivost
m/Ω, mm2
aluminij
25-34,5
bakar
56-57
cekas
0,89-1,03
konstantan 2
čelična žica 5,9
mesing
12,5-14
platina
10
srebro
61
ugljen
oko 0,01
vofram
18,1
zlato
43,5
živa
1,04
, a zatim
koji je međutim znatno jeftiniji. Kada nije bitan
, već samo cijena i
, koristi se
. Kako su pored vodljivosti često važna i neka kemijska ili mehanička svojstva vodiča koriste se i mnoge
, npr.
,
.
Dobru provodljivost imaju i neke otopine, no mehanizam prijenosa električnog naboja u otopinama (koje zovemo
) bitno se
razlikuje od mehanizma premještanja elektrona u čvrstim tvarima i može biti vrlo kompliciran.
Na kraju, postoje materije, koje mijenjaju vodljivost zavisno o raznim uvjetima, a među njima najpoznatiji su tzv.
. To su posebne
vrste materijala na bazi kemijskih elemenata
, koji mijenjaju provodljivost zavisno o naponu koji se privodi jednoj od na njih
priključenih elektroda.
Većina vodiča smanjuje vodljivost (teže dopušta kretanje elektrona) ako se zagrije na više temperature i obratno. Kod vrlo vrlo niskih
temperatura, neki materijali postaju supervodljivi, tj. preskakanje elektrona s atoma na atom stostruko se olakšava.
Postoje međutim i materijali koji se ponašaju obrnuto. Tako primjerice ugljenu raste vodljivost pri porastu temperature. Malo je poznato, da
jedan od najboljih izolatora pri sobnoj temperaturi - staklo, postaje jako vodljivo kad se ugrije do temperature taljenja.
Puno su rjeđi materijali, koji u uobičajenim temperaturnim granicama gotovo nimalo ne mijenjaju vodljivost. Takav je primjerice tzv.
konstantan. Takvi se koriste za posebne namjene u elektrici i elektronici, najčešće u kolima za automatsku regulaciju i temperaturnu
stabilizaciju
Provodnici
[
Razne vrste golih ili izoliranih žica i kablova za električne instalacije, trolej-vodove i dr. Polažu se kao zračni vodovi (razapeti između nosećih
elemenata ili stupova od kojih su izolirani raznim izvedbama izolatora), zatim za polaganje u zemlju, pod more, pod žbuku, u zaštitne cijevi,
za rudarske namjene i dr.
Provodnici se u tehnici javljaju kao:
goli provodnici
trolej-vodovi (za oduzimanje energije za pogon lokomotiva, tramvaja, dzalica i dr.) posebno oblikovanog, standardiziranog
presjeka za pojedine namjene.
gola bakrena žica (za razvodne kutije, elektroničke uređaje, električne peći i sl.)
izolirani provodnici (kablovi)
lak-žica (lakom izolirana bakrena žica) za motanje manjih
i sl.
kablovi s gumenom izolacijom (sa ili bez vanjskog zaštitnog opleta od pamuka, čelične žice ili trake, )
kablovi s PVC izolacijom (okrugli sa ili bez dodatne vanjske zaštitne obloge, plosnati za pod žbuku raznih izvedbi i dr.)
svilom izolirana žica za zavojnice i uređaje slabe struje
teške i oklopljene izvedbe za pogonske - radioničke uvjete
Također postoje posebne izvedbe sa nosećim užetom za vješanje na velikim rasponima, otporne na atmosferske uvjete, lake i ojačane
izvedbe, mnogožične i finožične izvedbe (pletenica od tankih žica koje podnose vibracije i višestruko savijanje, npr. za automobile, perilice i
sl.)
Posebne su izvedbe za viši i visoki napon.
Sve izvedbe, kao i sustav označavanja, dopuštena mehanička i strujna opteretivost, maksimalni provjes zračnih vodova i dr., standardizirani
su.
Strujna opteretivost provodnika
]
Zavisi o vrsti provodnika, posebno o svojstvima izolacije i načinu polaganja, te osobito o površini presjeka vodiča. Izražava se kao dopuštena
jakost struje po jedinici površine presjeka (A/mm2), a za konkretne presjeke kao dopuštena jakost struje u amperima (A) pri definiranoj
temperaturi okoliša (0, 20 ili 40 °C).

Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.
Slični dokumenti