O que é condutibilidade elétrica?

Você sabe o que é condutibilidade e condutividade elétrica? No artigo de hoje o Mundo da Elétrica vai falar sobre a condutibilidade elétrica, que é uma das propriedades mais importantes ao se tratar de eletricidade. Então vamos lá pessoal!

A condutibilidade elétrica ou condutividade elétrica, pode ser definida como a capacidade que cada material tem de conduzir corrente elétrica! Podemos entendê-la como o inverso da resistividade elétrica, ou seja, quanto maior a condutividade de um material menor será a resistividade do mesmo.

A condutividade elétrica também pode ser conhecida como condutância específica! A condutância é a propriedade que um condutor possui em possibilitar a passagem da corrente elétrica. Ela é o oposto da resistência elétrica!

Na imagem abaixo, podemos ver a relação entre a resistividade e a condutividade elétrica.

Relação entre a resistividade e a condutividade.

Condutividade elétrica e resistividade elétrica.

Através da relação descrita na imagem acima, podemos definir a condutividade como a razão entre o comprimento do material e o produto da resistência pela área da seção transversal, na unidade de medida Siemens por metro (S/m) que corresponde a (Ω.m)-1. Na imagem abaixo, é possível ver a fórmula da condutividade elétrica.

Condutividade elétrica.

Fórmula da condutividade elétrica.

Os materiais que possuem boa condutividade elétrica são chamados de condutores elétricos e aqueles que possuem má condutividade elétrica são chamados de isolantes elétricos. Em geral, os metais são bons condutores de energia elétrica, porém cada um possui as suas propriedades específicas. Podemos classificar os materiais em:

Apesar de estarmos acostumados a associar materiais condutores a materiais sólidos, Os líquidos e gases ionizados também são capazes de conduzir corrente elétrica, como é o caso da água com sal (NaCl).

Fatores que interferem a condutividade

Cada material possui uma condutividade específica, porém alguns fatores interferem na capacidade do material permitir a passagem da corrente elétrica. E por isso, para ter bons condutores de eletricidade é preciso estar atento aos fatores que vamos citar!

Temperatura

A temperatura é um fator importantíssimo a ser levado em consideração quando o assunto é a condutividade. Fazendo uma comparação com a resistência elétrica, por exemplo, ao passar uma corrente por um condutor, quanto maior a resistência mais calor será liberado. Podemos observar essa relação na imagem abaixo, considerando a Lei Joule.

Relação entre resistência e calor.

Fórmula do efeito Joule da dissipação do calor.

Pensando nisso, podemos chegar à conclusão que quanto menor a temperatura maior será a condutividade de um material! Isso acontece porque quando variamos a temperatura de um condutor, ocorre uma excitação térmica dos seus átomos, que é proporcional com o aumento da temperatura.

Podemos observar esse fenômeno em diferentes dispositivos elétricos e em linhas de transmissão. Por isso, é comum que alguns aparelhos eletrônicos venham acompanhados de mecanismos de resfriamento, justamente para manter a temperatura do condutor baixa e constante.

Presença de impurezas

Outro fator importante que altera a condutividade dos materiais é a presença de impurezas, que são partículas de material isolante presentes em condutores! Elas contribuem para que haja uma redução na condutividade do material, impedindo dessa maneira o fluxo de corrente nos condutores.

A presença de impurezas pode ocorrer tanto de forma natural quanto por causa de falhas na fabricação! Em alguns casos, os condutores são feitos de ligas metálicas que é uma mistura entre dois ou mais metais, o que diminui a condutividade do condutor, pois quanto mais puro o metal maior a condutividade.

Abaixo podemos ver alguns exemplos de condutividade dos materiais:

Metais e a condutibilidade elétrica.

Tabela de condutividade elétrica.

Interferência de campos magnéticos

A ação dos campos magnéticos externos pode afetar a resistividade e consequentemente, a condutividade de certos materiais. Essa propriedade é conhecida como magnetorresistência!

Assim como os campos magnéticos, a frequência também pode alterar a condutividade dos condutores, pois ao aumentá-la acima de um limite elevado, uma parte da corrente elétrica que deveria fluir através do condutor passa a fluir ao seu redor. Essa propriedade é conhecida como efeito peculiar e só é possível em circuitos alimentados com corrente alternada, porque em corrente contínua a frequência é igual a zero!

Se você deseja aprender mais sobre a resistividade e a segunda lei de Ohm, recomendamos que você assista o vídeo abaixo do canal Munda da Elétrica e não se esqueça de deixar um gostei!

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