Зміст
Хороші теплопровідники - це матеріали, які легко нагрівають і передають тепло з відстані. Аналогічним чином, хорошими провідниками електроенергії є матеріали, які несуть електричний струм на відстані з мінімальними втратами енергії на тепло, завдяки його опору. Як речовини, здатні переносити енергію з невеликими втратами, провідники мають багато застосувань у промисловості та експериментальній фізиці.
Відносини
Взагалі, матеріали, які є хорошими теплопровідниками, також є хорошими провідниками електроенергії. Це стосується особливо металів, які в даному випадку називаються законом Відемана-Франца. Тим не менш, вона більш перевірена в умовах навколишньої температури, тому що чим вище температура, тим більше метал проводить тепло, навіть якщо він проводить менше електроенергії.
Матеріали
В даний час алмазні і вуглецеві нанотрубки відомі як найбільш ефективні провідники (за винятком надпровідників) тепла і електрики відповідно. Однак жорсткість і висока вартість роблять їх недорогим для застосування. Метали зазвичай використовуються для цієї мети. Срібло та золото відмінні водії, але вони також коштують трохи дорожче. Мідь проявляє аналогічну продуктивність і набагато дешевше, а також дуже пластична. Тому найкращим варіантом зробити загальний провідник тепла і електрики є підібрати котушку з мідних проводів і змонтувати в потрібній конфігурації. Ізолюйте при необхідності, виходячи з типу завдання, яке буде виконано.
Надпровідники
Рідкий клас матеріалів відомий як надпровідники, і вони функціонують як ідеальні провідники електрики (але не тепла) над певними дуже специфічними умовами. Ці матеріали можуть нести електричний струм без втрати енергії (за рахунок опору) протягом невизначеного періоду часу. Однак надпровідні матеріали ведуть себе так само, коли охолоджуються до температур, які зазвичай є занадто низькими, щоб їх можна було відтворити поза лабораторіями. Тому вони не є реалістичним варіантом для домашніх проектів.