מבנה פנימי מתכתי
מכיוון שהמתכת המכילה אלקטרונים יכולה לנוע בחופשיות, כאשר קצות המתכת עם מתח, ההצטברות החיובית היא חיובית, הצטברות שלילית היא שלילית, מכיוון שכמו מטענים מושכים זה את זה, בניגוד למטענים הדוחים זה את זה, הם כוח לתנועה כיוונית אלקטרונית, ולכן יכולה להיות מוליכה, ולכן המתכת יכולה להיות מוליכה.
זרם חשמלי הוא התנועה הכיוונית של אלקטרונים, ולכן היכולת של מתכת להוליך חשמל פירושה שיש מספר רב של אלקטרונים הנעים בחופשיות במתכת, שהיא התנאי הבסיסי לביצועים מוליכים.
ראשית, בואו נסתכל על המבנה הפנימי של המתכת. למעשה, כל המתכות המוצקות הן גבישים. במבנה המרחבי של הסריג שלו, לכל צומת יש אטומים לא סדירים או יונים חיוביים, ואלקטרונים מסתובבים דרכם.
בהיעדר כל פעולה חיצונית, האלקטרונים במתכת נעים כמו מולקולות באופן אקראי ואקראי, כך שתכונותיהם של אלקטרונים רבים מבטלות זו את זו, עם מהירות ממוצעת של אפס בשני הכיוונים, כך שלמתכת אין זרם.
אלקטרונים במתכת נעים באופן אקראי (וזו אחת הסיבות להתנגדות), אך כאשר יש מקור כוח חיצוני עם הפרש פוטנציאל, האלקטרונים נעים בכיוון כדי להוליך חשמל. התנועה התרמית של חלקיקים עולה עם עליית הטמפרטורה, בעוד המוליכות החשמלית נגרמת על ידי תנועה כיוונית של אלקטרונים. עליית הטמפרטורה הופכת את התנועה לכאוטית והמוליכות החשמלית פוחתת.
גורם להתנגדות מצטמצמת
התנגדות הלחיצה של חיבור המוליך, כגון חיבור ה-crimp הקר, מחוברת על ידי חוט הליבה הרופף לשרוול המתכת, ויוצרת את החיבור לאחר שההתקן החיצוני התעוות. האיור שלהלן מראה שהמגע בין חוטי הליבה לפני הלחיצה הקרה הוא מגע חוטים. תנועת האלקטרונים צריכה לפרוץ את פני השטח של המדיום, אך כוח המגע בין חוטי הליבה קטן והתנגדות המגע גדולה.
לאחר השלמת הצמצום האיכותי, התנגדות המגע פוחתת עקב חדירה והתמוססות הדדית של משטח השחול של חוט הליבה הפנימי ושרוול המתכת החיצוני, וההתנגדות הופכת להיות קטנה יותר כאן ביחס להתנגדות הליבה של חוט החוט. ניתן גם לחשב את התנגדות המגע באופן ראשוני על פי נוסחת הניסיון ההנדסי.
חיתוך באיכות גבוהה, חוט ליבה ומשטח שחול עיוות מעטפת מתכת חיצוני מחלחלים מסיסים הדדית.
זה גם מסביר את הדרישות של יחס דחיסה וכוח משיכה עבור לחיצה מובטחת בתקני לחיצה קונבנציונליים.
ההשפעה של גדילים שבורים
אז איך שבירה נימה משפיעה על ההולכה? ישנם גדילים מרובים של חוטי ליבה בתוך החוט. בשל קיומה של התנגדות למגע בין חוטי הליבה, כל חוט ליבה משלים הולכה מקצה לקצה באופן עצמאי, והמטען החופשי הפנימי לא ינוע בחוטי הליבה מרובי הליבות כרצונו.
אם הגדיל נשבר באמצע, חלק מהמטען של חוט הליבה המתכתי עובר לחוט הליבה שמסביב, ויוצר צבירה בשבר, ומייצר הרבה חום, התנגדות המוליך עולה, הטמפרטורה עולה.
אם חלק החיבור של החוט והטרמינל נשבר, יש לו את אותה השפעה כמו השבר האמצעי, ועיוות חיבור לחץ הקור המוגזם יגרום גם לשבר הליבה של חוט הליבה, ולאחר מכן ישפיע על ההולכה כולה.