
conductance
電導系數(Conductivity Coefficient)是表征物質導電能力的物理量,指材料在單位電場強度下傳導電流的能力。在電學領域,該術語通常與電導率(Electrical Conductivity) 同義,其國際單位為西門子每米(S/m)。以下從定義、計算、影響因素及應用四個維度進行說明:
電導系數(σ)是電阻率(ρ)的倒數,即: $$ sigma = frac{1}{rho} $$ 它量化了材料中自由電荷(如電子、離子)定向移動的難易程度。數值越高,導電性越強。例如:
金屬因自由電子雲結構而導電性強;半導體電導率受摻雜濃度調控;絕緣體因能帶間隙大,電導率極低。
金屬電導率隨溫度升高而下降(晶格振動加劇阻礙電子運動);半導體則相反(熱激發增加載流子濃度)。
雜質可能引入散射中心,降低金屬導電性,但提升半導體載流子濃度。
高電導材料(銅、鋁)用于輸電線;可控電導材料(矽、鍺)用于集成電路。
水體電導率檢測可間接反映離子污染程度(如工業廢水監測)。
細胞電導特性用于阻抗分析,輔助疾病診斷(如血液電導率變化指示電解質失衡)。
電導率測量方法遵循IEC 60404-13(磁性材料測試标準)與ASTM D1125(水質電導率标準)。
《電磁學基礎》(David K. Cheng)明确電導率為介電材料的本構參數之一,關聯歐姆定律的微觀形式 (vec{J} = sigma vec{E})。
《CRC材料科學與工程手冊》提供常見材料電導率數據表,涵蓋金屬、合金及複合材料。
注:因搜索結果未提供可直接引用的網頁鍊接,本文依據經典教材、國際标準及工程手冊進行内容整合,确保術語解釋的準确性與權威性。
“電導系數”是一個與材料導電性能相關的術語,但需根據具體上下文進一步明确其定義。以下是可能的解釋方向:
若用戶實際指“電導率”,則其定義為材料傳導電流能力的量度,用符號 $sigma$ 表示,單位為西門子/米(S/m)。它是電阻率 $rho$ 的倒數: $$ sigma = frac{1}{rho} $$ 電導率越大,材料導電性越強(如銀、銅等金屬的$sigma$值較高)。
某些場景下,“電導系數”可能指電導隨溫度變化的比率,即溫度系數。例如:
在電解質溶液中,電導可能與離子遷移率、濃度相關。例如,摩爾電導率($Lambda_m$)定義為: $$ Lambda_m = frac{sigma}{c} $$ 其中 $c$ 為電解質濃度,單位是 S·cm²/mol。
在傳輸理論或特定工程領域(如電磁屏蔽材料),可能涉及電導與其他參數的組合系數,需結合具體場景分析。
若您能提供更多上下文(如所屬學科或應用場景),可進一步縮小解釋範圍。
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