مقایسه رسانایی الکتریکی مس نقره طلا و آلومینیوم(علوم چهارم ابتدایی)

مقایسه رسانایی الکتریکی مس نقره طلا و آلومینیوم
در تکنولوژی برق پر کاربردترین عناصر فلزات هستند. برای انتقال الکتریسیته از جایی به جای دیگر، از سیم های فلزی استفاده می شود. اما واقعاً فلزات چه خاصیتی دارند که برای نقل و انتقال جریان الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرند؟ فلزات به علت ساختمان اتمی ویژه‏ای که دارند، خیلی خوب الکتریسیته را از خود عبور می ‏دهند و به همین علت به عنوان مواد رسانا شناخته می‏ شوند. در ااین قسمت ساختمان اتمی فلزات را مورد بررسی قرار خواهیم داد.
می‏ دانید که رسانایی یا نارسانایی یک ماده، بستگی به الکترونهای لایه ظرفیت آن ماده دارد. اگر الکترونهای لایه ظرفیت بتوانند انزژی لازم را از محیط دریافت کنند و به لایه هدایت بروند در آن صورت ماده، خاصیت رسانایی پیدا می‏ کند و می ‏تواند الکتریسیته را از خود عبور دهد. این الکترونها که به لایه هدایت راه پیدا کرده اند در واقع دیگر به اتم خاصی تعلق ندارند و می توانند در درون ماده آزادانه حرکت کنند و پیوسته از اتمی به اتمی دیگر منتقل شوند و به همین دلیل به آنها الکترون آزاد نیز گفته می شود. در واقع از آنجاییکه الکترونهای آزاد ناقل الکتریسیته هستند، میزان رسانائی اجسام بستگی به این دارد که در دمای طبیعی محیط چه تعداد الکترون آزاد در خود دارند. هر چه تعداد این الکترونهای آزاد بیشتر باشد توانایی جسم در هدایت الکتریسیته بیشتر خواهد بود.
در لایه ظرفیت فلزات، معمولاً ۱ تا ۳ الکترون وجود دارد و بقیه خانه های لایه ظرفیت خالی است. به دلیل فاصله زیاد الکترون‏ها از هسته، این الکترونها با گرفتن انرژی خیلی کمی می‏ توانند از اتم خود جدا شوند و به لایه هدایت بروند. در دمای معمولی، الکترونهای لایه ظرفیت فلزات، انرژی لازم را از محیط دریافت می‏ کنند. بنابراین در دمای محیط، تعداد زیادی الکترون در لایه هدایت فلزات وجود دارد. این الکترونها به راحتی می ‏توانند درون فلز حرکت کنند. زمانی که یک میدان الکتریکی به فلز اعمال شود، الکترونهای لایه هدایت می‏ توانند در امتداد فلز از قطب منفی به قطب مثبت حرکت کنند.

علت زیادبودن حشرات چیست؟

علت فراوانی حشرات

۱-قدمت زیاد (Precedence)

قدمت حشرات به ۳۵۰ الی ۴۰۰ میلیون سال پیش باز میگردد ، قدمت زیاد حشرات به آن ها امکان تکامل هم زمان و سازگار شدن با شرایط نامساعد محیطی را داده است.

۲- اندازه کوچک (size)

حشرات معمولا جثه ی کوچکی دارند ، طول بزرگترین پروانه ها با بال های باز در حدود ۲۷۵ میلی متر می باشد البته در بررسی های سنگواره ای گونه هایی از آسیابک ها و سنجاقک ها پیدا شده اند که طول بال آن ها تا ۶۰ سانتی متر هم می رسد ،  اندازه ی کوچک به حشرات امکان می هد که از فضا و مکان موجود حداکثر استفاده را نمایند ، به عبارت دیگر ، به دلیل اندازه ی کوچک و کم بودن میزان غذای مورد نیاز ، معمولا تعداد زیادی از حشرات قادر به فعالیت و تولید مثل روی یک منبع غذایی خاصی می باشند.

۳ – فراونی زیاد (Abundance)

حشرات معمولا از قدرت تولید مثل بالایی برخوردارند ، برای مقال در غیاب عوامل کنترل کننده طبیعی ، یک شته ی ماده قادر خواهد بود در طول یک سال تمام سطح کره ی زمین را به پوره های خود بپوشاند ، ملکه ی زنبود عسل در طول فصل بهار می تواند روزانه بین ۲ تا۳ هزار عدد تخم بگذارد.

۴ – قدرت سازگاری بالای حشرات (Adaptation )

طول عمر کوتاه و قدرت تولید مثل بالا در حشرات ، امکان بروز جهش های ژنتیکی را در جمعیت آن ها افزایش داده است ، جهش های ژنتیکی با ایجاد ژن های جدید امکان سازگاری و مطابقت حشرات را با شرایط نامساعد افزایش داده است.

۵ – داشتن اسکلت خارجی (Exoskeleton)

حشرات فاقد اسکلت داخلی می باشند ،  ولی اندام های داخلی ان ها درون غلافی از پوسته های سخت و قابل ارتجاع به نام کوتیکول قرار دارد  که از صدمه دیدن آن ها جلوگیری میکند.

۶ – داشتن قدرت دگردیسی (metamorphosis) و دیاپوز (Diapause)

دگردیسی به مجموعه ی تغییراتی گفته می شود که در مراحل مختلف  نشو و نمای حشره از تخم تا حشره ی کامل ایجاد می شود ، حشرات معمولا نشو و نمای محتلفی مانند تخم ، لاو ، شفیره ،  و حشره کامل می باشند ، حشرات می توانند در شرایط نامساعدنشو و نمای خود را متوقف نمایند که از این پدیده به  نام دیاپوز نام می برنند ، دیاپوز می تواند به صورت اجباری و اختیاری باشد . دیاپوز اختیاری تحت شرایط محیطی قرار دارد و به دو صورت خواب زمستانه (Hibernation) و خواب تابستانه (Aestivation) در حشرات دیده می شود.

۷ – داشتن قدرت پرواز و پراکنش (Dispersal)

حشرات تنها بی مهرگانی هستند که قدرت پرواز دارند ، حشرات بالدار قادر هستند با پرواز کردن سطح انتشارخود را گسترش دهند و به منابغ غذایی جدید دست یابند ، برای مثال پروانه های جنس Danaus که به پروانه های سلطنتی مرسوم هستند در طول یک سال هزاران کیلومتر را از کانادا تا مکزیک پرواز می کنند .