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電導(dǎo)-電納

電納
  電納(符號B)是交流電(AC)流經(jīng)電容或電感的簡稱。從某些方面來講,交流電中的電納相當(dāng)于直流電(DC)中的電導(dǎo),但是兩者有本質(zhì)的不同。兩者發(fā)生變化時不會相互影響。電導(dǎo)和電納相結(jié)合就形成導(dǎo)納。
  當(dāng)交流電經(jīng)過電納值不為零的電子元件時,能量的保存和釋放交替進(jìn)行,從而交替產(chǎn)生磁場和電場。當(dāng)產(chǎn)生磁場時,電納相當(dāng)于電感,其值為一個負(fù)虛數(shù);當(dāng)產(chǎn)生電場時,電納相當(dāng)于電容,其值為負(fù)虛數(shù)。
  電納是指電路中用復(fù)數(shù)表示而由下式定義的導(dǎo) Y=G士jB的虛數(shù)部分。這里G是實部,稱為電導(dǎo),而B就是電納。電納的單位是西門子(S)。
 
電導(dǎo)
  電導(dǎo)
  diàndǎo
  [conductance] 導(dǎo)電能力;對于某一種導(dǎo)體允許電流通過它的容易性的量度:電阻的倒數(shù),姆歐是測量電導(dǎo)的單位,它就是歐姆的倒數(shù)
  表述導(dǎo)體導(dǎo)電性能的物理量。符號是G。導(dǎo)體的電阻越小,電導(dǎo)就越大,數(shù)值上等于電阻的倒數(shù)。單位是西門子,簡稱西,符號s。
 
電導(dǎo)率
  電導(dǎo)率:水的導(dǎo)電性即水的電阻的倒數(shù),通常用它來表示水的純凈度。
  電導(dǎo)率是物體傳導(dǎo)電流的能力。電導(dǎo)率測量儀的測量原理是將兩塊平行的極板,放到被測溶液中,在極板的兩端加上一定的電勢(通常為正弦波電壓),然后測量極板間流過的電流。根據(jù)歐姆定律,電導(dǎo)率(G)--電阻(R)的倒數(shù),是由電壓和電流決定的。
  電導(dǎo)的基本單位是西門子(S),原來被稱為姆歐,取電阻單位歐姆倒數(shù)之意。因為電導(dǎo)池的幾何形狀影響電導(dǎo)率值,所以標(biāo)準(zhǔn)的測量中用單位S/cm來表示電導(dǎo)率,以補(bǔ)償各種電極尺寸造成的差別。單位電導(dǎo)率(C)簡單的說是所測電導(dǎo)(G)與電導(dǎo)池常數(shù)(L/A)的乘積.這里的L為兩塊極板之間的液柱長度,A為極板的面積。
  =ρl=l/σ
  (1)定義或解釋 電阻率的倒數(shù)為電導(dǎo)率。σ=1/ρ ;(2)單位: 在G際單位制中,電導(dǎo)率的單位是西門子/米,其它單位有:s/cm,us/cm。1S/m=0.01s/cm=10000us/cm;(3)說明 電導(dǎo)率的物理意義是表示物質(zhì)導(dǎo)電的性能。電導(dǎo)率越大則導(dǎo)電性能越強(qiáng),反之越小。
  電導(dǎo)電極有那些種類?有何不同用途?
  電導(dǎo)電極一般分為二電極式和多電極式兩種類型。
  二電極式電導(dǎo)電極是目前G內(nèi)使用**多的電導(dǎo)電極類型,實驗式二電極式電導(dǎo)電極的結(jié)構(gòu)是將二片鉑片燒結(jié)在二平行玻璃片上,或圓形玻璃管的內(nèi)壁上,調(diào)節(jié)鉑片的面積和距離,就可以制成不同常數(shù)值的電導(dǎo)電極。通常有K=1、K=5、K=10等類型。而在線電導(dǎo)率儀上使用的二電極式電導(dǎo)電極常制成圓柱形對稱的電極。當(dāng)K=1時,常采用石墨,當(dāng)K=0.1、0.01時,材料可以是不銹鋼或鈦合金。多電極式電導(dǎo)電極,一般在支持體上有幾個環(huán)狀的電極,通過環(huán)狀電極的串聯(lián)和并聯(lián)的不同組合,可以制成不同常數(shù)的電導(dǎo)電極。環(huán)狀電極的材料可以是石墨、不銹鋼、鈦合金和鉑金。
  電導(dǎo)電極還有四電極類型和電磁式類型。四電極電導(dǎo)電極的優(yōu)點是可以避免電極極化帶來的測量誤差,在G外的實驗式和在線式電導(dǎo)率儀上較多使用。電磁式電導(dǎo)電極的特點是適宜于測量高電導(dǎo)率的溶液,一般用于工業(yè)電導(dǎo)率儀中,或利用其測量原理制成單組分的濃度計,如鹽酸濃度計、硝酸濃度計等。
  如何測定電導(dǎo)電極常數(shù)?為何要對常數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)?
  根據(jù)公式K=S/G,電極常數(shù)K可以通過測量電導(dǎo)電極在一定濃度的KCL溶液中的電導(dǎo)G來求得,此時KCL溶液的電導(dǎo)率S是已知的。
  由于測量溶液的濃度和溫度不同,以及測量儀器的精度和頻率也不同,電導(dǎo)電極常數(shù)K有時會出現(xiàn)較大的誤差,使用一段時間后,電極常數(shù)也可能會有變化,因此,新購的電導(dǎo)電極,以及使用一段時間后的電導(dǎo)電極,電極常數(shù)應(yīng)重新測量標(biāo)定,電導(dǎo)電極常數(shù)測量時應(yīng)注意以下幾點:
  1. 測量時應(yīng)采用配套使用的電導(dǎo)率儀,不要采用其它型號的電導(dǎo)率儀。
  2. 測量電極常數(shù)的KCL溶液的溫度,以接近實際被測溶液的溫度為好。
  3. 測量電極常數(shù)的KCL溶液的濃度,以接近實際被測溶液的濃度為好。
  電導(dǎo)率的測量原理
  引起離子在被測溶液中運動的電場是由與溶液直接接觸的二個電極產(chǎn)生的。此對測量電極必須由抗化學(xué)腐蝕的材料制成。實際中經(jīng)常用到的材料有鈦等。由二個電極組成的測量電極被稱為爾勞施(Kohlrausch)電極。
  電導(dǎo)率的測量需要弄清兩方面。一個是溶液的電導(dǎo),另一個是溶液中1/A的幾何關(guān)系,電導(dǎo)可以通過電流、電壓的測量得到。這一測量原理在當(dāng)今直接顯示測量儀表中得到應(yīng)用。
  而 K= L /A
  A——測量電極的有效極板
  L——兩極板的距離
  這一值則被稱為電極常數(shù)。在電極間存在均勻電場的情況下,電極常數(shù)可以通 過幾何尺寸算出。當(dāng)兩個面積為1cm2的方形極板,之間相隔1 cm組成電極時,此電極的常數(shù)K=1cm-1。如果用此對電極測得電導(dǎo)值G=1000μS,則被測溶液的電導(dǎo)率K=1000μS/ cm。
  一般情況下,電極常形成部分非均勻電場。此時,電極常數(shù)必須用標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行確定。標(biāo)準(zhǔn)溶液一般都使用KCl溶液這是因為KCl的電導(dǎo)率的不同的溫度和濃度情況下非常穩(wěn)定,準(zhǔn)確。0.1 mol/l的KCl溶液在25℃時電導(dǎo)率為12.88mS/CM。#p#分頁標(biāo)題#e#
  所謂非均勻電場(也稱作雜散場,漏泄場)沒有常數(shù),而是與離子的種類和濃度有關(guān)。因此,一個純雜散場電極是**糟糕的電極,它通過一次校準(zhǔn)不能滿足寬的測量范圍的需要。`
 
什么是電導(dǎo)&電納,他們與電感和電容有什么關(guān)系嗎?
電容、電感是物理元件,電導(dǎo)、電納是描述物理元件的物理量,它們分別是電阻和電抗(也是描述物理元件的物理量)的倒數(shù)。
通常所說的電阻(元件)只具有電阻(物理量),其電抗為零,而電容的電阻為零,只具有電抗(也稱容抗),類似的電感也只具有電抗(感抗),電阻為零。不過容抗和感抗在電路中可以等效于電阻。
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