jueves, 27 de febrero de 2014

Conductividad eléctrica

La conductividad eléctrica es la capacidad de un cuerpo o medio para conducir la corriente eléctrica, es decir, para permitir el paso a través de él de partículas cargadas, bien sean los electrones, los transportadores de carga en conductores metálicos o semimetálicos, o iones, los que transportan la carga en disoluciones de electrolitos.La conductividad es la inversa de la resistividad, por tanto , y su unidad es el S/m (siemens por metro) o Ω-1·m-1. Usualmente la magnitud de la conductividad (σ) es la proporcionalidad entre el campo eléctrico y la densidad de corriente de conducción.

Resistividad

La resistividad es la resistencia eléctrica específica de un material. Se designa por la letra griega rho minúscula (ρ) y se mide en ohmios por metro (Ω•m). Su valor describe el comportamiento de un material frente al paso de corriente eléctrica, por lo que da una idea de lo buen o mal conductor que es. Un valor alto de resistividad indica que el material es mal conductor mientras que uno bajo indicará que es un buen conductor. Generalmente la resistividad de los metales aumenta con la temperatura, mientras que la resistividad de los semiconductores disminuye ante el aumento de la temperatura

Conductancia eléctrica

Se denomina conductancia eléctrica (G) de un conductor, a la inversa de la oposición que dicho conductor presenta al movimiento de los electrones en su cuerpo, es decir que la conductancia es la propiedad inversa de la resistencia eléctrica.
No debe confundirse con conducción, que es el mecanismo mediante el cual la carga fluye, o con la conductividad, que es la conductancia de un material específico.
La unidad de medida de la conductancia en el Sistema internacional de unidades es el Siemens.
Este parámetro es especialmente útil a la hora de tener que manejar valores de resistencia muy pequeños, como es el caso de los conductores eléctricos


Conductancia eléctrica

Se denomina conductancia eléctrica (G) de un conductor, a la inversa de la oposición que dicho conductor presenta al movimiento de los electrones en su cuerpo, es decir que la conductancia es la propiedad inversa de la resistencia eléctrica.
No debe confundirse con conducción, que es el mecanismo mediante el cual la carga fluye, o con la conductividad, que es la conductancia de un material específico.
La unidad de medida de la conductancia en el Sistema internacional de unidades es el Siemens.
Este parámetro es especialmente útil a la hora de tener que manejar valores de resistencia muy pequeños, como es el caso de los conductores eléctricos

Se denomina conductancia eléctrica (G) de un conductor, a la inversa de la oposición que dicho conductor presenta al movimiento de los electrones en su cuerpo, es decir que la conductancia es la propiedad inversa de la resistencia eléctrica.
No debe confundirse con conducción, que es el mecanismo mediante el cual la carga fluye, o con la conductividad, que es la conductancia de un material específico.
La unidad de medida de la conductancia en el Sistema internacional de unidades es el Siemens.
Este parámetro es especialmente útil a la hora de tener que manejar valores de resistencia muy pequeños, como es el caso de los conductores eléctricos

Resistencia
La resistencia es la oposición que cualquier material ofrece al paso de la corriente eléctrica. Aunque su estudio se remonta a los primeros descubrimientos eléctricos, no se interrelacionó con las otras magnitudes eléctricas hasta que George Simon Ohm formuló su ley fundamental, base de toda la electricidad, que ligaba esta oposición con la tensión o diferencia de potencial y la intensidad que circulaba por un circuito


Conductores:

Un conductor se caracteriza porque no existe la banda prohibida entre la banda de conducción y la banda de valencia. Estas dos bandas son contiguas o se superponen. Por este motivo los electrones requieren poca energía para pasar de Bv a Bc, Al aplicar un campo eléctrico o aumentar la temperatura del conductor los electrones adquieren la suficiente energía para pasar a la banda de conducción. Se deduce que el nivel de Fermi está en la banda de conducción.
Por otro lado, un aumente de la temperatura para facilitar el salto de los electrones y, por tanto, aumentar la conductividad, también produce un incremente en la agitación térmica de átomos y electrones aumentando los choques entre éstos, y, por tanto, aumentando la resistividad del material.


En general un buen conductor se caracteriza por poseer una densidad alta de portadores de carga y muchos niveles ocupados en la banda de conducción.

Aisladores o dieléctricos:

Se caracterizan porque a 0 K tienen la banda de valencia completamente llena mientras que la de conducción está vacía y, además, la banda prohibida tiene un ancho de aproximadamente, 10 eV. A temperatura ambiente, la energía extra de origen térmico que poseen los electrones de valencia es del orden de 0,03 eV, por lo que no tiene la energía suficiente para saltar a la banda de conducción. Como resultad, se concluye que existen pocos electrones excitados ocupando los niveles de Bc. La energía de Fermi se encuentra en medio de la banda prohibida. Un aislador se caracteriza por una densidad casi nula de portadores de carga y una banda de conducción vacía.
Semiconductores:

Están caracterizados por una banda prohibida, Bg, muy estrecha, del orden de 1 eV. A una temperatura de 0 K, todos los electrones que ocupan los niveles más altos de energía, se encuentran en la banda de valencia. Por tanto, a 0 K la banda de valencia está llena y la banda de conducción está vacía. Como una banda llena no contribuye al mecanismo de conducción (y una vacía tampoco), los semiconductores se comportan como un aislante en el cero absoluto.

Al aumentar la temperatura, los electrones adquieren energía térmica y ayudados por la energía que puede proporcionarles un campo eléctrico, adquieren la siguiente energía para saltar a la banda de conducción y aumentar la densidad d portadores de carga. Se deduce que la energía de Fermi se encuentra en medio de la banda prohibida. Además, la conductividad en los semiconductores depende en gran medida de la temperatura y aumenta rápidamente con T (Al revés que en los metales donde un aumento de la temperatura resulta un aumento de la resistividad.)
LA MATERIA 

La materia esta conformada por partículas pequeñas que forman átomo, hay noventa agrupaciones de moléculas llamados elementos, estos se encuentran  en la tabla periódica de los elementos en secuencia a su numero atómico y peso, hay otros veintitrés  elementos creados por el hombre así que e total son ciento trece elementos.

La materia puede presentarse de distintas maneras o estados.  Además dependiendo de las condiciones, los cuerpos pueden cambiar de estado o manera en que se nos presentan.También decimos que la materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio. Se considera que es lo que forma la parte sensible de los objetos palpables o detectables por medios físicos.




MOLECULA 


Es un conjunto de átomos unidos unos con otros por enlaces fuertes. Es la expresión mínima de un compuesto o sustancia química, es decir, es una sustancia química constituida por la unión de varios átomos que mantienen las propiedades químicas específicas de la sustancia que forman.
Una macromolécula puede estar constituida por miles o hasta millones de átomos, típicamente enlazados en largas cadenas.
La molécula, entonces,  es la unidad más pequeña de una sustancia que muestra todas las características químicas de esa sustancia.Cada molécula tiene un tamaño definido y  puede contener los átomos del mismo elemento o los átomos de diversos elementos.
Una sustancia que está compuesta por moléculas que tienen dos o más elementos químicos, se llama compuesto químico. Ejemplos de compuesto químico molecular son  el agua y el dióxido de carbono.




ÁTOMO
Los átomos son la unidad básica de toda la materia, la estructura que define a todos los elementos y tiene propiedades químicas bien definidas. Todos los elementos químicos de la tabla periódica están compuestos por átomos con exactamente la misma estructura y a su vez, estos se componen de tres tipos de partículas, como protones, los electrones y los neutrones.



ELECTRÓN 
Un electrón es una partícula elemental estable cargada negativamente que constituye uno de los componentes fundamentales del átomo

PROTON
Se trata de una particula subatomica con carga electrica positiva que junto a los neutrones forma el nucleo de los átomos. El numero atómico del proton determina las propiedades químicas de dicho átomo.

NEUTRON
El neutrón es una partícula subatómica, un nucleon, sin carga neta, presente en el nucleoatomico de prácticamente todos los atomos.  Aunque se dice que el neutrón no tiene carga, en realidad está compuesto por tres particulas fundamentales cargadas llamadas quarks, cuyas cargas sumadas son cero.