Электрические свойства - это физические свойства товаров, которые отражают способность проводить электрический ток и иным образом взаимодействовать с ним.
Понятие и значение электрических свойств товаров
Функционирование многих современных товаров предполагает их взаимодействие с электрическим током. Способность его проводить, вырабатывать, противостоять ему и взаимодействовать с ним в других формах отражается в присущих им электрических свойствах.
Учет электрических свойств необходим при работе с товарами, поскольку они предопределяют их назначение, безопасность, гигиенические свойства. Это, прежде всего, касается электро- и радиотоваров, бытовых машин, одежды и других изделий.
Основными электрическими свойствами товаров считаются:
- электризуемость;
- диэлектрические потери и проницаемость;
- электропроводность;
- электрическая прочность и проч.
Электризуемость
Электризуемость материалов означает, насколько они способны генерировать и накоплять заряды статического электричества. Процесс накопления подобных зарядов в материале называется электризцией. Она является следствием того, что контакт между двумя поверхностями нарушается, а носители электростатических зарядов (т.е. электроны или ионы) переходят с одной контактирующей поверхности на другую.
Росту электризации способствует трение, поскольку при данном процессе возникают и нарушаются контакты трущихся поверхностей.
Для оценки электризуемости материалов используют следующие показатели:
- полярность - это знак возникающего на поверхности материала электрического заряда, который может быть «плюсом» (+) или «минусом» (-);
- поверхностная плотность заряда - это величина электрического заряда, который приходится на единицу площади материала;
- удельное поверхностное сопротивление - это показатель, при помощи которого оценивают способность материала к рассеиванию зарядов статистического электричества.
Стоит отметить, что показатели электризуемости значимы для характеристики одежды с гигиенической точки зрения. Это связано с тем, что в результате использования в одежде электризуемых материалов при ее носке люди могут испытывать неприятные ощущения из-за возникновения электрических зарядов, изделие может прилипать к телу и загрязняться в повышенной степени.
Электрическая проводимость
Способность вещества проводить постоянный электрический ток под действием электрического поля, которое в течение времени не изменяется, может быть охарактеризована при помощи электрической проводимости (также известна как электропроводность). Данный показатель определяется совокупным действием ряда факторов, а именно - силой или плотностью тока, временем воздействий и напряженности электрического поля, температурой и влажностью, составом и строением материала проводника.
Электропроводность материала определяется через показатель удельной электрической проводимости, который является обратным показателем удельного электрического сопротивления. В зависимости от значения данного показателя любой материал может быть отнесен к одной из следующих групп:
- проводники - это материалы, для которых свойственны малое электрическое сопротивление и высокая электропроводность (например, серебро, медь и ее сплавы, алюминий, сталь и др.);
- полупроводники - это материалы, которые по своим свойствам занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками (например, бор, углерод, германий, кремний, селен, сера, йод и др.);
- диэлектрики (изоляторы) - это материалы, для которых свойственны высокие удельное электрическое сопротивление, диэлектрическая проницаемость и электрическая прочность, а также низкая электропроводность (например, дистиллированная вода, стекла, пластмассы, масла, фарфор и др.).
Большое распространение получили полупроводники. В частности, они используются для производства радиоприемников, телевизоров, холодильников. Это обусловлено способностями полупроводниками преобразовывать один вид энергии в другой, переменный ток в постоянный, усиливать колебания, регулировать силу тока и напряжение, изменять температуру и освещенность помещений и др.
Электрическая прочность
Электрической прочностью называется свойство диэлектриков, которое описывается через напряженность электрического поля, при которой наступает электрический пробой. Речь идет про резкое скачкообразное увеличение электрической проводимости.
Электрический пробой приводит к механическому разрушению диэлектрика. Это важная характеристика изоляционных материалов (диэлектриков).
Кроме электропроводности и электрического сопротивления, при выборе проводников и диэлектриков нужно еще обращать внимание на такие показатели, как прочность, гибкость, теплостойкость, разрывная длина и др. Более того, следует учитывать, что увеличение электрического сопротивления происходит с повышением температуры, а понижение температуры приводит к уменьшению электропроводности полупроводников.
Электрическое сопротивление резко возрастает около абсолютного нуля. В этом случае полупроводники по своим электрическим свойствам трансформируются в диэлектрики.
С точки зрения товароведения важно знать, какие материалы используются для изоляции токопроводящих жил и деталей в электронагревательных приборах и бытовых машинах. Это те материалы, которые обладают высокими электроизоляционными свойствами, а именно - резина, стекло, фарфор, пластические массы.
Таким образом, большое практическое значение в настоящее время имеет характеристика материалов и товаров по наличию у них тех или иных электрических свойств. Это непосредственно сказывается на том, из чего и каким образом сейчас производятся электротовары и множество иных изделий.