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I buoni conduttori di calore sono materiali che riscaldano facilmente e trasferiscono il calore a distanza. Allo stesso modo, i buoni conduttori di elettricità sono materiali che trasportano la corrente elettrica a una distanza con la minima perdita di energia per il calore, a causa della sua resistenza. Come sostanze in grado di trasferire energia con poche perdite, i conduttori hanno molte applicazioni nell'industria e nella fisica sperimentale.
relazione
In generale, i materiali che sono buoni conduttori di calore sono anche buoni conduttori di elettricità. Questa relazione è particolarmente vera nei metalli, che in questo caso sono noti come legge di Wiedemann-Franz. Tuttavia, è più verificabile in condizioni di temperatura ambiente, perché maggiore è la temperatura, più il metallo conduce calore, anche se conduce meno elettricità.
materiale
Attualmente, i nanotubi di diamante e di carbonio sono noti come i conduttori più efficienti (ad eccezione dei superconduttori) di calore ed elettricità, rispettivamente. Tuttavia, la rigidità e l'alto costo non li rendono un'opzione conveniente per le applicazioni. I metalli sono solitamente usati per questo scopo. Argento e oro sono driver eccellenti, ma costano anche un po 'caro. Il rame esibisce prestazioni simili ed è molto più economico, e anche molto duttile. Pertanto, l'opzione migliore per creare un conduttore comune di calore ed elettricità è raccogliere una bobina di fili di rame e montarla nella configurazione desiderata. Isolare quando necessario, in base al tipo di attività che verrà eseguita.
superconduttori
Una classe rara di materiali è nota come superconduttori e funzionano come conduttori perfetti di elettricità (ma non di calore) su determinate condizioni molto specifiche. Questi materiali possono trasportare corrente elettrica senza perdita di energia (a causa della resistenza) per un periodo di tempo indefinito. Tuttavia, i materiali superconduttori si comportano in questo modo solo se raffreddati a temperature che sono solitamente troppo basse per essere riprodotte all'esterno dei laboratori. Pertanto, non sono un'opzione realistica per i progetti a casa.