Vodivé materiály používané v elektrine 

  • Hľadanie malého opdoru:

Pretekanie prúdu vodičom spôsobuje stratu energie zahrievaním. Táto spotrebovaná energia je o to väčšia o čo väčší je odpor.

Na znižovanie energetickej straty s nebezpečným zahrievaním, sa vyberajú vodiče dostatočne  hrubé, čo najkratšie a z materiálov s nízkym merným odporom:

Meď  je najpoužívanejším materiálom, má dobrú vodivosť, používa sa prakticky na výrobu všetkých elektrických vodičov.

Hliník má o niečo väčší merný odpor ako meď, ale je ľahší. Používa sa na výrobu rozvodných káblov (vysoké napätie). Vzhľadom k tomu, že sa vyznačuje slabou pevnosťou, veľké káble musia byť vystužené oceľovými prútmi.

Striebro je jedným z najlepších vodičov, ale na bežné používanie je príliš drahé. Vodiče v poistkách sa už nevyrábajú z olova ale zo striebornej zliatiny.

Zlato je dobrým, ale veľmi drahým vodičom. Vyznačuje sa dvoma základnými vlastnosťami vďaka ktorým je tento kov nenahraditeľný. Prvou vlastnosťou je vysoká rozťažnosť a vláčnosť: vyrábajú sa z neho vlákna, tenšie ako vlasy, používané na mikroskopické spoje v integrovaných obvodoch (mikroprocesory…)
Druhou vlastnosťou je stálosť. Vyrábajú sa pozlátené kontakty, touto úpravou sa zabezpečuje ochrana proti korózii.

  • Hľadanie veľkého odporu

Premena elektrickej energie na teplo je veľmi jednoduchá. Stačí pretekanie elektrického prúdu cez vodič s dostatočným odporom na uvoľnenie požadovaného tepla.

Podľa vzťahu R =    l / S existujú tri možnosti na získanie vysokého odporu:

1) vyberieme  dlhý vodič. Áno, ale bude zavadzať.

2) vyberieme  tenký vodič. Áno, ale ak bude veľmi tenký, rýchlo sa prehreje a roztaví sa.

3) vyberieme materiál s veľkým merným odporom.
Nichróm, zliatina chrómu a niklu je najpoužívanejším materiálom  na výrobu výhrevných odporov (jej merný odpor je takmer 60 krát väčší ako merný odpor medi.)

 

  • Ďalšie použitie

Cín  nie je dobrý vodič, ale pre jeho nízku teplotu tavenia (232°C) sa používa na zváranie, niekedy v zliatine s olovom.

Ortuť je jediný tekutý kov pri bežnej teplote. Používa sa na  výrobu vypínačov, umiestnený v izolujúcej ampulke (väčšinou v sklenenej), ktorá sa preklápa, čím prichádza k vytvoreniu alebo k prerušeniu kontaktu.
Pri fungovaní vypínača si môžeme všimnúť iskrenie. V miestach s nebezpečnstvom emanácie výbušných plynov musí byť bezpečnostný stykač.

Tungstén má veľmi vysokú teplotu tavenia (3410°C). Preto je nenahraditeľný na výrobu žiarovkových vlákien.

Uhlík nie je kov. Napriek tomu má vodivé vlastnosti, aj keď nie najlepšie. Svoje použitie našiel vo výrobe žiarovkových vlákien, pretože dobre znáša vysoké teploty.

V elektrickom motore sú „uhlíky“, ktoré sa trú o doštičky kolektora. Mäkší ako meď, sa uhlík trením opotrebováva bez poškodenia kolektora.