¿Qué es la conductividad?
La conductividad es un parámetro utilizado para describir la facilidad con la que fluyen las cargas eléctricas en una sustancia. En la fórmula, la conductividad está representada por la letra griega κ. La unidad estándar de conductividad σ es Siemens/metro (abreviado como S/m), que es el recíproco de la resistividad ρ, es decir, σ=1/ρ.
Cuando una corriente de 1 amperio (1 A) pasa a través de la sección transversal de un objeto y hay presente un voltaje de 1 voltio (1 V), la conductancia del objeto es 1 S. Siemens equivale en realidad a 1 amperio/voltio.
Si σ es la conductancia (en Siemens), I es la corriente (en Amperios) y E es el voltaje (en Voltios), entonces: σ = I/E
Generalmente, cuando el voltaje se mantiene constante, la corriente en dicho circuito de CC es proporcional a la conductancia. Si la conductancia se duplica, la corriente también se duplica; si la conductancia se reduce a 1/10 de su valor original, la corriente también pasará a ser 1/10 de su valor original.
Esta regla también se aplica a muchos sistemas de CA de baja frecuencia, como los circuitos domésticos. En algunos circuitos de corriente alterna, especialmente en los de alta frecuencia, la situación se vuelve muy complicada porque los componentes de estos sistemas almacenan y liberan energía.
La conductancia y la resistencia también están relacionadas. Si R es la resistencia de un componente o dispositivo (unidad ohmios Ω), y la conductancia es G (unidad Siemens S), entonces: G = 1/R.
Información ampliada:
Principio de medición de la conductividad:
El principio de medición de la conductividad consiste en colocar dos placas paralelas entre sí y con una distancia fija L ( o electrodo cilíndrico), colóquelo en la solución a medir y agregue un cierto potencial a ambos extremos de la placa (para evitar la electrólisis de la solución, generalmente es un voltaje de onda sinusoidal con una frecuencia de 1 a 3 kHz) . Luego se mide la conductancia entre las placas con un conductímetro.
La medición de la conductividad requiere dos aspectos de información. Una es la conductancia G de la solución y la otra es la constante de celda de conductividad Q de la solución. La conductancia se puede obtener midiendo corriente y voltaje.
El valor de la conductividad se puede obtener según la relación K=Q×G. Este principio de medición se utiliza ampliamente en instrumentos de medición de visualización directa.
Y Q= L/A
A——El área efectiva de la placa del electrodo medido
L——La distancia entre las dos placas
Este valor se llama constante de celda. En el caso de un campo eléctrico uniforme entre los electrodos, la constante de celda se puede calcular a partir de las dimensiones geométricas. Cuando dos placas cuadradas con un área de 1 cm2 se separan 1 cm para formar un electrodo, la constante Q de este electrodo es 1 cm-1. Si se mide el valor de conductividad G=1000 μS con este contraelectrodo, entonces la conductividad de la solución medida es K=1000 μS/cm.
Generalmente, los electrodos suelen formar un campo eléctrico parcialmente no uniforme. En este momento, la constante celular debe determinarse utilizando una solución estándar. La solución estándar generalmente utiliza una solución de KCl porque la conductividad del KCl es muy estable y precisa en diferentes temperaturas y concentraciones. La conductividad de una solución de KCl de 0,1 mol/l a 25°C es 12,88 mS/cm.
El llamado campo eléctrico no uniforme (también llamado campo callejero, campo de fuga) no tiene constante, sino que está relacionado con el tipo y concentración de los iones. Por lo tanto, un electrodo de campo parásito puro es el electrodo más complejo, que no puede satisfacer las necesidades de un amplio rango de medición con una sola calibración.
Referencia: Enciclopedia Baidu----Conductividad