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電気を通しやすい金属は何?鉄、ステンレス、10円玉は電気を通す?

電気を通しやすい金属ランキング

電気を通すものの代表は「金属」だと思います。でも金属の中にも電気を通しやすいものと通しにくいものがあります。

導線には銅を使用しているのにも理由があります。

では一体どのような金属は電気を通しやすいのか?身の回りの金属の鉄やアルミ、ステンレス、10円玉などは電気を通すのかを調べてみました。

電気を通しやすい金属のランキング!

金属は電気を通しやすいといっても、すべての金属が同じように電気を通しやすいわけではありません。

金属によって電気を通しやすいものと通しにくいものがあります。

伝導率ランキング材料電気抵抗率ρ (Ω・m) 20°C
11.59×10-8
21.68×10-8
32.44×10-8
4アルミニウム2.65×10-8
5カルシウム3.36×10-8
6タングステン5.60×10-8
7亜鉛5.90×10-8
8ニッケル6.99×10-8
9リチウム9.28×10-8
109.70×10-8
11プラチナ1.06×10-7
12スズ1.09×10-7
13ガリウム1.40×10-7
14炭素鋼1.43×10-7
152.20×10-7
16チタン4.20×10-7
17ステンレス6.90×10-7
18水銀9.80×10-7
19ニクロム1.10×10-6
20グラファイト2.5×10-6 ~ 5.0×10-6
21海水2.0×10-1
22飲料水2×10^1 ~ 2×10^3
23シリコン6.4×10^2
24空気10^9 ~ 10^15
25ガラス10^11 ~ 10^15
26ダイアモンド10^12
27硬質ゴム10^13
28乾燥木材10^14 ~ 10^16
29石英ガラス7.5×10^17
30ポリエチレンテレフタレート(PET)10^21
31テフロン10^23 to 10^25

Reference “Electrical resistivity and conductivity“, Wikipedia Eng.

銀が最も電気抵抗率が低く、電気を通しやすい金属ということがわかりました。

電気の線として銅線が良く使われるのは「電気通しやすく、安価だから」という理由ということがわかりました。

さらに3位には金、アルミニウムと続きます。

電気ストーブやトースターで活躍するニクロム線はなぜ熱くなる?

ニクロムはニッケルとクロムからなる合金で電気を通しますが、抵抗が大きいため、電気を流すと発熱します。

実際にニクロムはほかの金属と比べて電気抵抗率が高いです。

電気の正体は自由電子ですが、この電子が動きにくい=抵抗が大きいということです。

消しゴムを机にこすると熱くなりますが、油を付けた消しゴムを机にこすっても熱くなりにくいです。

消しゴムを電子としたときに、油を付けると抵抗がなくなってスムーズに動けるから熱が少ないです。

一方、普通の消しゴムは抵抗があるため、移動するエネルギーが熱に変換されて熱くなります。

鉛筆の芯は電気を通す?

鉛筆の芯に使われている黒鉛は別名グラファイトと呼びます。上のランキングにはグラファイトは20位にあります。

金属と比べたら電気を通しにくいですが、ニクロムくらいは電気を通します。

実際に鉛筆の芯を導線として使って豆電球の光を付けることができるくらいの伝導性はあります。

鉛筆の芯のグラファイト(黒鉛)はグラフェンというシート状の化合物が積み重なってできています。グラフェンはベンゼンの集合体であり、自由に動くπ電子を持っています。

グラファイト(黒鉛)が電気伝導性を示す理由

グラファイト(黒鉛)が電気伝導性を示す理由

一方ダイアモンドは二重結合をもたないので電気を通しにくいです。

ダイアモンドが電気を通さない理由

ダイアモンドが電気を通さない理由

10円玉は電気を通す?

10円玉は銅とスズの合金です。青銅(ブロンズ)の電気抵抗率は3.918×10-8ということで上位5位くらいに電気を通します。

したがって、10円玉は結構よく電気を通します。

ステンレスは電気を通す?

ステンレスはクロムとニッケルを含む鉄の合金です。さびにくい金属の代名詞ですが、さびにくいと電気を通しにくそうなイメージがありますが、実際にステンレスは金属の中では電気を通しにくいようです。

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