Springen naar inhoud

[Elektriciteit] Geleiding & Supergeleiding


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Supergeleider

    Supergeleider


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 17 oktober 2005 - 14:50

punt is, er wordt genoemd dat er drie verschillende soorten stoffen zijn qua geleiding; metalen, zouten en moleculaire stoffen, deze laatste zouden in geen enkel geval stroom kunnen geleiden..... waarom niet?

mijn vraag:
Stoffen die fase overgangen kennen kunnen in principe “supergeleidend” worden. Een boek of een ei kent geen fase overgangen.. wanneer je deze verwarmd is er sprake van een onomkeerbaar proces. Deze stoffen kunnen nooit of te nimmer supergeleidend zijn.
waar?

ik loop even vast... welke stoffen geleiden nu eigenlijk wel of niet stroom? moleculaire stoffen worden afgeschreven als het om stroomgeleiding gaat. is hun geleidingswaarde werkelijk nul? (wat dan weer de vraag mee brengt hoe kan de geleiding, waarvan de formule één gedeeld door de weerstand, ooit gelijk zijn aan nul?) of is hun geleiding onmeetbaar klein? en geleiden ze dus uitermate slecht stroom?

.....ik kom er echt niet meer uit.... hopelijk kan iemand mij wijzer maken want ben ontzettend nieuwsgierig....

groeten :shock:

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44889 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 17 oktober 2005 - 14:55

Vermoeden:
Met grof geweld krijg je alles voor elkaar. Dus als je spanning hoog genoeg wordt treedt vanzelf geleiding op?
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#3

Supergeleider

    Supergeleider


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 17 oktober 2005 - 15:02

dus er is altijd geleiding maar soms is het zo klein dat het niet waarneembaar is ...?
ben je er ook van overtuigd dat alle stoffen dus ook supergeleidend kunnen worden???

8)

#4

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44889 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 17 oktober 2005 - 15:41

let aub wel op de disclaimers in mijn post: "vermoeden" en "?"

Ik heb hier nooit zo over nagedacht, maar perfecte isolatoren bestaan bij mijn weten niet. Ik ben er nog niet helemaal uit of dit komt door:
- enige mate van geleiding, elektronen die via de elektronenschillen van de atomen (waaruit de isolatormoleculen zijn opgebouwd) van buuratoom naar buuratoom wippen,
- of door de mogelijkheid voor vrije elektronen om tussen de isolatormoleculen door te vliegen.
En misschien is het wel een scheut van het één en een lepel van het ander. Met voldoende energie (potentiaal) moet ook een 'stevig gebonden' elektron toch wel uit zijn baan te duwen zijn?

In de techniek spreken we in elk geval van de doorslagspanning van isolatoren, en die is voor verschillende stoffen verschillend. Of dit betekent dat de doorslagspanning van een geleider minimaal is? Want als we dat zo mogen definiëren, is volgens mij elke stof in principe geleidend, en bestaan er dus op z'n best goede en slechte geleiders.

Of geleidend automatisch inhoud dat er ook een supergeleidingstoestand voor zo'n stof zou moeten kunnen bestaan, daar durf ik mij absoluut niet aan te wagen.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#5

aaargh

    aaargh


  • >1k berichten
  • 1279 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 oktober 2005 - 18:21

Zelfs in perfect vacuum heb je geleiding, de elktronen springne gewoon over van pool naar pool. Oneindige isolatie is theoretisch onmogelijk, als je maar genoeg spanning erop zet, springen de elektronen in de geleider over door het isolerende materiaal heen. De limiet voor isolatie ligt dus in de gebondenheid van de elktronen in de geleider die de spanning overbrengt.


P.S.: als je een wisselend magnetisch veld in vacuum aanlegt, verschijnt er wel een potentiaalverschil maar stroomt er geen strrom, daar er geen elktronen te verplaatsen zijn. De minste aanwezigheid van tmaaktniuit welk materiaal zorgt voor strrom.

#6

JeroenMeloen

    JeroenMeloen


  • >25 berichten
  • 86 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 oktober 2005 - 23:15

Volgens mij is het gewoon zo dat als je de spanning maar hoog genoeg maakt dat er uiteindelijk gewoon de ruimte tussen de polen overbrugd wordt door een vonk.
Rubber zal volgens mij nooit en te nimmer geleiden, op geen enkele manier.

#7

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 oktober 2005 - 23:26

Jeroen, waarom rubber niet?
Denk je dit van alle kunststoffen.
Rubber valt net als lucht onder het rijtje "isolatoren"
er is wel verschil.
De doorslag spanning van lucht is iets van 10000 Volt per centimeter.
bij rubber is dit hoger.
Dus door rubber vliegt minder snel een vonk, dat zeker. maar Met genoeg spanning kan het wel.
Deze snapping is haast niet met potentiaal spanning (zo als met een veranderend magnetisch veld) te verkrijgen. Maar slecht met een goede slatischespanning generator .

Je moet het verhaal van doorslag spanning juist begrijpen.
electronen van een min pool willen het tekort aan electronen (bij een statische spanningsbron) opvullen, ze worden aangetrokken met een bepaalde kracht tot die andere pool. Ze worden tegengehouden door een weerstand(logische naamgeving dus) Bij een geleider kunnen de electronen gewoon van de enepool naar de andere pool lopen zonder al te veel weerstand. Maar dan heb je ook nog isolaatoren. De electronen moeten over een bepaalde drempelwaarde worden aangetrokken (en weg gestoten ook) om zich toch door de lucht heen telaten gaan.
Als de spanning maar hoog genoeg is worden de electronen zohard aangetrokken en weggeduwdt naar de andere pool dat ze gewoon door de lucht geen vliegen (als de doorslag spanning is berijkt is de veerstand van lucht heel laag) Zo gaat dit ook voor rubber. Als er maar genoeg spanning is. dan word ook de weerstand van rubber als je R=U/I toepast heel laag .

#8

Jan van de Velde

    Jan van de Velde


  • >5k berichten
  • 44889 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 17 oktober 2005 - 23:37

Antoon :

Als er maar genoeg spanning is. dan word ook de weerstand van rubber als je R=U/I toepast heel laag .


Je verhaal klopt, maar deze bewering gaat (waarschijnlijk onbedoeld) faliekant tegen de wet van ohm in. De elektrische weerstand van een gegeven materiaal van een gegeven lengte en een gegeven dikte( lees doorsnede dwars op de stroomrichting) is constant.

Overigens, volgens de wet van ohm zou elke stroomdraad dus een (miniem) beetje door zijn isolatie moeten lekken. Ik weet niet zeker of dat zo is, maar wil het wel graag weten. Dat kan ik uit jouw verhaal niet afleiden.
ALS WIJ JE GEHOLPEN HEBBEN....
help ons dan eiwitten vouwen, en help mee ziekten als kanker en zo te bestrijden in de vrije tijd van je chip...
http://www.wetenscha...showtopic=59270

#9

JeroenMeloen

    JeroenMeloen


  • >25 berichten
  • 86 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 17 oktober 2005 - 23:39

Antoon, rubber was een praktisch voorbeeld.

En omschrijf je niet in detail wat ik al zei?
Ik denk overigens ook niet dat R=U/I toegepast kan worden bij hele hoge spanning. Ik vind het moeilijk te geloven dat het rubber daadwerkelijk geleid, ik geloof eerder dat de electronen door de rubber moleculen heen springen of iets in die richting.

#10

Supergeleider

    Supergeleider


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 18 oktober 2005 - 14:02

conclusie: alle materialen kunnen geleidend worden? (en geldt dit dan ook voor niet pure stoffen zoals papier/ei/menselijk lichaam?)

dan is mijn vraag.... kunnen alle materialen ook supergeleidend worden? dus een stroom geleiden zonder weerstand te bieden... (absolute supergeleiding is trouwens uitgesloten... na 1017 jaar is de helft van de elektrische energie verloren gegaan..)

dank :shock:

#11

Ger

    Ger


  • >5k berichten
  • 16444 berichten
  • Technicus

Geplaatst op 18 oktober 2005 - 14:57

Volgens mij (ff de disclaimer gejat) is het niet mogelijk om alle stoffen supergeleidend te maken. Elke stof heeft zijn of haar unieke combinatie van eigenschappen. Kort door de bocht zijn metalen geleiders en kunststoffen isolatoren. Een isolator zal volgens mij niet zomaar een supergeleider kunnen worden zonder dat het ten minste sporen krijgt van een geleider. (pin me er niet op vast trouwens)

En wat bedoel je met "niet pure stoffen"? Ik snap dat een boek niet uit 1 element bestaat, maar de meeste metalen zoals we die zien zijn ook niet puur, het zijn legeringen. en metalen geleiden wel goed stroom.
"Knowledge speaks, but wisdom listens."
- Jimi Hendrix -

#12

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 18 oktober 2005 - 15:47

conclusie: alle materialen kunnen geleidend worden? (en geldt dit dan ook voor niet pure stoffen zoals papier/ei/menselijk lichaam?)

dan is mijn vraag.... kunnen alle materialen ook supergeleidend worden? dus een stroom geleiden zonder weerstand te bieden... (absolute supergeleiding is trouwens uitgesloten... na 1017 jaar is de helft van de elektrische energie verloren gegaan..)

dank :shock:

Het lichteraan wat je geleidend noemt. Daar is allicht een definitie voor.

wikipedia zegt mij:

Elektrische geleiding is het transport van elektrische lading, in het algemeen (bijvoorbeeld in metalen) gedragen door elektronen.

Nou dat gebeurt dus ook bij doorslag spanning door een stuk rubber. Dus ja alles kan geleidend worden.

Niet alles stoffen kunnen supergeleidend worden.

#13

Supergeleider

    Supergeleider


  • 0 - 25 berichten
  • 4 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 18 oktober 2005 - 16:43

niet alle stoffen kunnen supergeleidend worden


hoe kan dat eigenlijk?

#14

Antoon

    Antoon


  • >1k berichten
  • 1750 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 18 oktober 2005 - 20:15

dat lijkt me duidelijk ja.

Er zijn 2 typen supergeleiders.

Type 1: Gewoone elementen zoals ijzer je kent ze wel
Type 2: Speciale moleculen

Nou niet alle moleculen zijn speciale moleculen. Dus niet alle stoffen worden zomaar supergeleidend . Verder kun je een ander interresant fenomeen ontdekken als je stoffen gaat afkoelen (SQ's plaatje)

leer de pan uit:http://hyperphysics....s/scond.html#c4

boven staan ook nog dingen voer supergeleiding (verder is het in totaal ook een heel leerzame site)

@supergeleider: Een betere vraag lijkt me. "Hoe kunnen stoffen supergeleidend worden?" en dat is een ingewikkeld verhaal. phononen is een relevant woord. maar hoe het precies zit ga ik nu uitzoeken

#15


  • Gast

Geplaatst op 21 oktober 2005 - 14:29

Je moet niet alles tegelijk willen begrijpen. Niet aan supergeleiding denken als je eerst de gewone geleiders nog moet leren kennen.

Begin eerst met de metalen waarin zich vrij beweeglijke electronen bevinden.
Die zorgen dus voor het geleidingsvermogen. Dit betreft slechts een deel van de electronen. De meeste blijven toch gelocalieerd in een metaalatoom en kunnen dus niet bijdragen aan het geleidingsvermogen.

In een electrolietoplossing, bijv. een zoutoplossing, zijn het uitsluitend ionen die de stroom geleiden. Daarin bevinden zich dus geen electronen.
Zowel in metalen als in electrolietoplossingen is er bij stroomgeleiding een verstrooiing en wrijving van de geleidende deeltjes en daardoor is er een electrische weerstand.

Voor beide geldt de wet van Ohm.

Probeer eerst bovenstaande dingen goed te begrijpen. Dat is de basis.
Daarna kun je beginnen te denken aan halfgeleiders en supergeleiders.
Maar zonder deze basis wordt het niets. H. Zeilmaker.





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures