موصل نحاسي: الفرق بين النسختين

[مراجعة غير مفحوصة][مراجعة غير مفحوصة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
ZkBot (نقاش | مساهمات)
ط بوت: استبدال قالب: ثبت المراجع
ZkBot (نقاش | مساهمات)
سطر 2:
[[ملف:Lautsprecherkabel Makro nah.jpg|thumb|أسلاك نحاسية.]]
[[ملف:Tubo di rame - Foto Giovanni Dall'Orto.jpg|thumb|كابل نحاسي.]]
[[ملف:Cellflex koaxialkabel.jpg|thumb|كابل محوري مصنوع من النحاس.]]
 
استخدم [[النحاس]] في صناعة الأسلاك الكهربائية منذ اختراع المغناطيس الكهربي و[[البرقية]] في عشرينيات القرن التاسع عشر.<ref>Sturgeon, W., 1825, Improved Electro Magnetic Apparatus, ''Trans. Royal Society of Arts, Manufactures, &amp; Commerce'' (London) 43: pp. 37–52, as cited in Miller, T.J.E, 2001, Electronic Control of Switched Reluctance Machines, ''Newnes'', p. 7. ISBN 0-7506-5073-7</ref><ref>Windelspecht, Michael, 2003, Groundbreaking Scientific Experiments, Inventions, and Discoveries of the 19th Century, XXII, Greenwood Publishing Group, ISBN 0-313-31969-3</ref> وأدى إختراع [[التليفون]] في عام [[1876|1876م]]م إلى زيادة الطلب على الأسلاك النحاسية كموصل كهربائي.<ref name="Pops, Horace 2008, pp 58-66">Pops, Horace, 2008, Processing of wire from antiquity to the future, Wire Journal International, June, pp 58-66</ref>
 
فاليوم، ورغم المنافسة من المواد الأخرى، فلا يزال النحاس هو [[الموصل الكهربائي]] المفضل من بين جميع فئات الأسلاك الكهربائية تقريبًا.<ref name="Pops, Horace 2008, pp 58-66"/><ref>The Metallurgy of Copper Wire, http://www.litz-wire.com/pdf%20files/Metallurgy_Copper_Wire.pdf</ref> على سبيل المثال، يستخدم السلك النحاسي في [[توليد الكهرباء]] و[[نقل الكهرباء]] و[[توزيع الكهرباء]] والاتصال عن بعد و[[الإلكترونيات]] ونظام الدوائر الكهربائية وأنواع لا تحصى من الآلات الكهربائية.<ref>Joseph, Günter, 1999, Copper: Its Trade, Manufacture, Use, and Environmental Status, edited by Kundig, Konrad J.A., ASM International, pps. 141-192 and pps. 331-375.</ref> وعلاوة على استخدامه في الموصلات الكهربائية، هناك تطبيقات كهربائية هامة للنحاس مثل الموصلات الكهربائية والشفرات اللونية للمقاومات الكهربائية.
سطر 10:
لذا تُعد الأسلاك الكهربائية التي يتم مدها في المباني هي أهم سوق لصناعة النحاس.<ref>http://www.chemistryexplained.com/elements/C-K/Copper.html</ref> إذ يُستخدم تقريبًا نصف إنتاج النحاس في صناعة الأسلاك الكهربائية والكابلات الموصلة.<ref>Joseph, Günter, 1999, Copper: Its Trade, Manufacture, Use, and Environmental Status, edited by Kundig, Konrad J.A., ASM International, p.348</ref>
 
== خصائص النحاس المفيدة للأسلاك والكابلات الكهربائية ==
تعتمد جميع الأجهزة الكهربائية على الأسلاك النحاسية بسبب تعدد خصائصها الطبيعية المفيدة. حيث تم تلخيص معظم الخصائص الأكثر فائدة للتطبيقات الكهربائية هنا.
 
=== خاصية التوصيل الكهربائية ===
[[ملف:Treccia di rame - Foto di Giovanni Dall'Orto.jpg|thumb|كابل نحاسي]]
 
سطر 20:
تساعد نظرية الحالة الصلبة للمعادن، <ref>Mott, N.F. and Jones, H., 1958, The theory of the properties of metals and alloys, Dover Publications</ref> في تفسير خاصية التوصيل الكهربائي العالي غير العادي للنحاس. ففي [[ذرة]] النحاس تمتلئ الأبعاد الأربعة لمنطقة الطاقة أو [[نطاق التوصيل]] للنصف فقط، لذا تكون العديد من [[الإلكترونات]] قادرة على حمل [[التيار الكهربائي]]. وعندما يُوصل [[الحقل الكهربائي]] بسلك نحاسي، يتسارع توصيل الإلكترونات تجاه الطرف الإيجابي الكهربائي، وبهذه الطريقة ينشأ التيار الكهربائي. ومن ثم تواجه هذه الإلكترونات مقاومة من خلال الاصطدام مع ذرات الشوائب والشواغر والأيونات الشعرية والعيوب. حيث تُعرف متوسط المسافة المجتازة بين الاصطدامات، بـ "[[المسار الحر الوسطي]]"، الذي يتناسب عكسيًا مع المقاومية المعدنية. وتتمثل الخاصية الفريدة من نوعها للنحاس في المسار الحر المتوسط الطويل (حوالي 100 مباعدة ذرية في درجة حرارة الغرفة). ويتزايد هذا المسار الحر المتوسط بشكل سريع مع تبريد النحاس.<ref>Pops, Horace, 1995, Physical Metallurgy of Electrical Conductors, in Nonferrous Wire Handbook, Volume 3: Principles and Practice, The Wire Association International</ref>
 
ونتيجة لقدرته الفائقة على التوصيل، أصبح النحاس المتخمر هو المعيار الدولي الذي من خلاله يتم مقارنة الموصلات الكهربائية الأخرى. ففي عام [[1913|1913م]]،م، حددت [[اللجنة الدولية للتقانة الكهربائية]] مقاومية النحاس في المعيار الدولي للنحاس الصلب (المعيار الدولي للنحاس الصلب) بـ 100%. وتُستخدم حاليًا الموصلات النحاسية في صنع الأسلاك التي تتجاوز 100% من المعيار الدولي للنحاس الصلب.
 
[[ملف:100 1871.jpg|thumb|الأسلاك النحاسية النقية.]]
 
== المراجع ==
{{مراجع|2}}
 
[[تصنيف:كابلات]]
[[تصنيف:نحاس]]
[[تصنيف:هندسة كهربائية]]