BUENOS Y MALOS CONDUCTORES DE LA CORRIENTE ELCTRICA

Los mejores conductores de la corriente elctrica son los metales, porque ceden ms fcil que otros materiales los electrones que giran en la ltima rbita de sus tomos (la ms alejada del ncleo). 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 elctrica para producir calor. Un ejemplo de un metal que se comporta de esa forma es el alambre nicromo (NiCr).

El ms utilizado de todos los metales en cualquier tipo de circuito elctrico 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 limitadamente por su alto costo.

El oro se emplea en forma de hilo muy fino para unir los contactos de los chips de circuitos integrados y microprocesadores a los contactos que los unen con las patillas exteriores de esos elementos electrnicos, mientras que la plata se utiliza para revestir los contactos elctricos de algunos tipos de rels diseados para interrumpir el flujo de grandes cargas de corriente en amper.

El aluminio, por su parte, se emplea para fabricar cables gruesos, sin forro. Este tipo de cable se coloca, generalmente, a la intemperie, colgado de grandes aislantes de porcelana situados en la parte ms alta de las torres metlicas destinadas a la distribucin de corriente elctrica de alta tensin.La mayora de los conductores que emplean los diferentes dispositivos o aparatos elctricos poseen un solo hilo de alambre de cobre slido, o tambin pueden estar formado por varios hilos ms finos, igualmente de cobre. Ambos tipos de conductores se encuentran revestidos con un material aislante, generalmente PVC (cloruro de polivinilo). Mientras mayor sea el rea transversal o grosor que tenga un conductor, mejor soportar el paso de la corriente elctrica, sin llegar a calentarse en exceso o quemarse.

Aislador.los materiales aislantes tienen la caracterstica de que en ellos las cargas se mueven con mucha dificultad.Semiconductor.son materiales intermedios en su capacidad para llevar o transportar carga sus propiedades elctricas se encuentran entre los aislantes y los conductores. Sus propiedades elctricas pueden combinarse en varios ordenes de magnitud aadiendo a los materiales cantidades controladas de ciertos tomos.Superconductores.-son materiales cuya aleacin permite resistencias igual a cero. No todas las sustancias son buenas conductoras de electricidad. Como regla general los metales son buenos conductores, mientras los no metales son malos conductores y los peores conductores son llamados aislantes.La diferencia entre un conductor y un aislador o dielctrico es que en un conductor existe e- libres mientras que en el aislante todos los electrones estn firmemente ligados a sus respectivos tomos.CONDUCTORESConductores son todos aquellos materiales o elementos que permiten que los atraviese el flujo de la corriente o de cargas elctricas en movimiento. Si establecemos la analoga con una tubera que contenga lquido, el conductor sera la tubera y el lquido el medio que permite el movimiento de las cargas.Cuando se aplica una diferencia de potencial a los extremos de un trozo de metal, se establece de inmediato un flujo de corriente, pues los electrones o cargas elctricas de los tomos que forman las molculas del metal, comienzan a moverse de inmediato empujados por la presin que sobre ellos ejerce la tensin o voltaje.El ms utilizado de todos los metales en cualquier tipo de circuito elctrico 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 limitadamente por su alto costo.

MATERIALES SEMICONDUCTORESExisten tambin otros elementos denominados metaloides, que actan como semiconductores de la corriente elctrica. Entre esos elementos o materiales se encuentran el silicio (Si), el galio (Ga) y el germanio (Ge).Los tomos de esos elementos son menos propensos a ceder electrones cuando los atraviesa una corriente elctrica y su caracterstica principal es dejarla pasar en un solo sentido e impedirlo en sentido contrario.El cristal de silicio es el elemento ms utilizado en la actualidad como material semiconductor para fabricar diodos, transistores, circuitos integrados y los microprocesadores.AISLANTESPor ltimo estn los materiales aislantes, cuyos tomos ni ceden ni captan electrones. Entre esos materiales se encuentran el plstico, la mica, el vidrio, la goma, la cermica, etc. Todos esos materiales y otros similares con iguales propiedades, oponen total resistencia al paso de la corriente elctrica.

Conductividad elctricaLa conductividad elctrica es la capacidad de un cuerpo de permitir el paso de lacorriente elctricaa travs de s. Tambin es definida como la propiedad natural caracterstica de cada cuerpo que representa la facilidad con la que los electrones (y huecos en el caso de lossemiconductores) pueden pasar por l. Vara con la temperatura. Es una de las caractersticas ms importantes de los materiales.La conductividad es la inversa de laresistividad, por tanto , y su unidad es el S/m (siemenspormetro).No confundir con laconductancia(G), que es la facilidad de un objeto o circuito para conducir corriente elctrica entre dos puntos. Se define como la inversa de laresistencia: .Representacin matemtica [editar]Usualmente lamagnitudde la conductividad () es la proporcionalidad entre elcampo elctricoy la densidad de corriente de conduccin :

Resistividad

Todas las sustancias se oponen en mayor o menor grado al paso de la corriente electrica, esta oposicion es a la que llamamos resistencia electrica.A los materiales buenos conductores de la electricidad tienen una resistencia electrica muy baja, los aisladores tienen una resistencia muy alta. Se le llama resistividad al grado de dificultad que encuentran loselectronesen sus desplazamientos. Se designa por laletra griegarhominscula () y se mide enohmspormetro(m, a veces tambin en mm/m).Su valor describe el comportamiento de un material frente al paso decorriente elctrica, por lo que da una idea de lo buen o malconductorque es. Un valor alto de resistividad indica que el material es mal conductor mientras que uno bajo indicar que es un buen conductor.Generalmente la resistividad de losmetalesaumenta con latemperatura, mientras que la resistividad de lossemiconductoresdisminuye ante el aumento de la temperatura.

Resistividad de algunos materialesMaterialResistividad (en 20C-25C) (m)Plata[1]1,55 x 10-8Cobre[2]1,70 x 10-8Oro[3]2,22 x 10-8Aluminio[4]2,82 x 10-8Wolframio[5]5,65 x 10-8Nquel[6]6,40 x 10-8Hierro[7]8,90 x 10-8Platino[8]10,60 x 10-8Estao[9]11,50 x 10-8Acero inoxidable 301[10]72,00 x 10-8Grafito[11]60,00 x 10-8

Ejemplo de conversin de: ( mm/m ) a ( m )La resistividad del cobre es 0,017 mm/m =1,7x10-2 queal multiplicar por 1x10-6 se obtiene 1,7x10-8m1