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为什么大地可以导电?大地有自由电子导电?从正极金属导体流出自由电子都哪去了?

为什么大地可以导电?大地有自由电子导电?从正极金属导体流出自由电子都哪去了?

为什么“大地”能导电?

通常物质所带的正电和负电是相等数量的,但由于地球核心物 质受到的压力较大,温度也较高,内部有大量的铁磁质元素,物质变成带电量不等的离子体,即原子中的电子克服原子核的引力,变成自由电子,因此地球能导电。

有资料载:地球和鸡蛋的构造有点相像(虽然形状并不一样),外面包着的是极薄的固体硬壳,即厚约数十公里的地壳;里面相当于蛋白部分的是粘度颇高的半熔岩,即地幔;相当于蛋黄的中央部分是温度和密度都更高的铁核心。按目前的理论,地表下数十公里的地幔只是半熔岩,其导电性尚不明确,而地核部分导电似乎已被公认。地幔和地核都含有大量铁元素,这就是为什么地球是磁体的原因所在。

说大地是导体,一般是指地壳表层(离地表几百米以内)有大量水的存在,很多可溶(不是熔)性盐溶解在水里,当然就形成导体了。

地面干燥土壤、岩石、甚至瓷砖不是导体。电工讲的大地是导体,是指不同地点地线之间通过大地相互是导通的。例如甲地线对地电阻2欧姆,100公里外的乙地线对地电阻1欧姆,甲乙地线之间电阻几乎比3欧姆大不了多少,即大地电阻很小(有实践证明)。实用中,地线对地电阻1欧姆有时很难作到,例如某50万变电站地下是大块花岗岩,只好打井120米到了地下河才使接地电阻达到要求。有湿润厚土层地带,就能很轻松达到要求。

总之大地是导体,不是指地表面干燥部分,地核的导电可望不可及,说地下潮湿层好些。所有带电设备(包括电线)对地都有电容电流存在,也基于大地是导体。

接地电阻测量原理:设被测地线电阻为R1,另外在120米外(防止地表面直接通电)打两个接地体,设其电阻分别为R2、R3。很容易测得R1+R2的数值r1, 同样测得R1+R3=r2、 R2+R3=r3。三个未知数的三个联立方程,很容易解得R1的数值,即为要测的地线接地电阻。有专用的接地摇表,其原理也是与以上说的原理一样。

仅供参考,不对之处望指正。

大地为什么会导电?

导体与绝缘体

说明1 本知识点的重点是导体和绝缘体的概念和异同。

说明2 本知识点的难点是导体和绝缘体的不同。

说明3 知道导体和绝缘体的概念和两者的区别,知道二者并无绝对界限。

说明4 本知识点的预备知识点是电流的形成。

说明5 本知识点主要讲述导体和绝缘体的概念和异同,它是研究电学重要的知识点。

核心知识

规则1:导体和绝缘体的概念

容易导电的物体叫做导体。金属、石墨、人体、大地以及酸、碱、盐的水溶液等都是导体。

不容易导电的物体叫做绝缘体。橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等都是绝缘体。

规则2:导体和绝缘体的用途

好的导体和绝缘体都是重要的电工材料,电线芯线用金属来做,因为金属是导体,容易导电;电线芯线外面包上一层橡胶或塑料,因为它们是绝缘体,能够防止漏电

规则3:导体和绝缘体没有绝对界限

表示各种物体的导电和绝缘能力的排列顺序,可见导体和绝缘体之间并没有绝对的界限。而且在一般情况下不容易导电的物体,当条件改变时就可能导电。例如,玻璃是相当好的绝缘体,但如果给玻璃加热,使它达到红炽状态,它就变成导体了。

规则4:导体和绝缘体的机理

绝缘体中,电荷几乎都束缚在原子的范围之内,不能自由移动,也就是说,电荷不能从绝缘体的一个地方移动到另外的地方,所以绝缘体不容易导电。相反,导体中有能够自由移动的电荷,电荷能从导体的一个地方移动到另外的地方,所以导体容易导电。

典型例题

大地为什么是导体?

因为大地有很多种成分,里面包含矿物质等。

大地由很多种物质组成,一般都含有水,而且大地还有很多矿物质、电解质等,这些物质互相影响,所以大地的有导电能力。不过大地在每个区域与时间的导电能力都是不同的,因为每个区域和时间的不同,会导致大地的组成不一样。

扩展资料:

导电的物理本质

经典的电子理论:在没形成电流之前,金属中的自由电子是在点阵的离子间无规律的运动着。

当由于人为或者天然的原因,在外加电场的作用下,这些自由电子发生了定向运动,于是便产生了电流。

电子是在电场的作用下做加速运动,经加速一段距离之后和点阵离子碰撞,将动能交给点阵骨架,自己能量降为零,然后又重新被电场加速,如此反复,电流就这这样子流动的。

量子力学理论:电子实际上不是在点阵直线移动,而是像光线那样,按波动力学的规律运动,我们称之为:电子波。

运动过程实际上是:各个电子波在原子上被散射,然后互相干涉并连续地形成波前。

固体的导电是指固体中的电子或离子在电场作用下的远程迁移,通常以一种类型的电荷载体为主,如:电子导体,以电子载流子为主体的导电;离子导电,以离子载流子为主体的导电;混合型导体,其载流子电子和离子兼而有之。

除此以外,有些电现象并不是由于载流子迁移所引起的,而是电场作用下诱发固体极化所引起的,例如介电现象和介电材料等。我们通常把导电性和导电导热性差或不好的材料,如金刚石、人工晶体、琥珀、陶瓷,橡胶等等,称为绝缘体。

而把导电、导热都比较好的金属如金、银、铜、铁、锡、铝等称为导体。可以简单的把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。在金属中,部分电子可以脱离原子核的束缚,而在金属内部自由移动,这种电子叫做自由电子。金属导电,靠的就是自由电子。

参考资料来源:中国知网-导电混凝土的导电性能及影响因素研究进展

老师说导线能导电因为有大量的自由电子,为什么有自由电子就能导电

有电场存在时,自由电子向高电势方向移动,就形成了电流。

给你打个比喻吧,自由电子就像是一滴滴的水,河道就像导电的金属,因为水滴能够自由移动,所有当存在大量的水滴后,在一定的重力势能下,水往地处流动,也就形成了水流,相当于导线导电了。绝缘体,内部不含有自由的电子,就像一块块大的石头,基本不能自由运动,在一定的重力势能作用下,也不能自由运动,相当于绝缘体不能导电。

随着你以后学习的深入,你会更理解的。