電気伝導率の変化

質問

金属（銅線等の電線）をハンマー等で叩いて潰した場合、潰れたところの電気伝導率はどのように変化しますか

回答No.4

iBook 2001（@iBook-2001） · ベストアンサー

はじめまして♪

電気の流れ方は、素材や他の条件が同じであれば、流れる方向に対する断面積で考えます。

なお、一部の金属ではハンマーで叩く事により、金属素性が変わったりする、という微妙な変化も考慮する必用が出て来る場面が在るかもしれません。

銅の導線として、一般用のタフピッチ銅であれば、よほどの事が無い限り素性は変わりませんが、結晶方向を揃えたものや、異常に高純度な銅などでは、わずかですが変化してしまいます。

圧着端子などで潰れた部分も、電流が流れる方向では狭く成る可能性が有るのですが、基本的に両側の銅線を圧着するため、電流が流れる経路の銅の量としては元が倍増しているので、問題になる事は在りません。
（むしろ、しっかり圧着せず、不完全な圧着による、接点抵抗の方が問題になってくる。）

なお、同じ、あるいは類似した質問を、過去の質問を閉め切らずに上げるのは、回答側にも、似た様な疑問を持ってウォッチしている側にも混乱を招きかけませんので、避けるようにした方が良いと思います。

回答が付けば、それに対して「補足」と「お礼」の２回、追加書き込みが出来ますし、追加書き込みに対して回答側が、さらに回答を書き込めば、それに対しても２回、質問者様側の意見をどんどん書き込めますので、じっくりと議論を重ねて行くようにされた方が良いと思います。

お礼

速やかなご回答ありがとうございました。
当方本サイトの利用が初めてでお答えいただいた皆様に大変ご迷惑をおかけしましたことをお詫びいたします。
ご指導ありがとうございました。

当方からの質問内容にお伝えしきれない部分があったにもかかわらず、お答えいただき感謝いたします。
本当に調べたい事は、雷サージが避雷導電を通る際、異種金属をつなぎ合わせた所や潰れた所でフラッシュオーバして断線させているいる事実から、金属の圧縮変形部位に電気伝導率の変化が起こっているのでは？との疑問を解き明かしたく皆様のお力をいただきたく質問させていただきました。

回答No.3

noname#215107

No.1です。

一部、訂正します。
→ 長さが長くなることは電気伝導率とは関係ありませんでした。電気伝導率とは単位長さあたりの数値だからです。

表皮効果の話が出ていますが、表皮効果が起こったとしても電気伝導率に変化はありません。
温度、材質、断面積、内部の密度や歪み、が変わらない限り電気伝導率は一定です。

また表皮効果が起こるのは交流を流した場合のみで、周波数が高くなるほど交流抵抗が増大します。

表皮効果は、無線送信機のアンテナへの給電線(ケーブル)の芯線の太さを選定する時などに、考慮が必要となることが多く、通常、数メガヘルツ以下の周波数では問題になりませんが、数十メガヘルツのVHF帯以上の電力伝送には考慮が必要となります。これがGHz帯となると、大きな影響が出てきます。
電気伝導率が変わるわけではありません。

お礼

速やかなご回答ありがとうございました。
当方からの質問内容にお伝えしきれない部分があったにもかかわらず、お答えいただき感謝いたします。
本当に調べたい事は、雷サージが避雷導電を通る際、異種金属をつなぎ合わせた所や潰れた所でフラッシュオーバして断線させているいる事実から、金属の圧縮変形部位に電気伝導率の変化が起こっているのでは？との疑問を解き明かしたく皆様のお力をいただきたく質問させていただきました。
雷サージ電流が200kA,波頭長2~10μS程度、200C(クーロン）以上と想定できるため、ほんの僅かの電気伝導率の変化が、雷サージから見れが、大きなサージインピーダンスとなっているものと推察しているのですが、少しの打撃痕が電気伝導率を変えてしまうものなのかとの疑問は払拭できません。
もう少し想定の幅を広げてみます。ありがとうございました。

回答No.2

sailor

質問内容から正解は＃１の方が出していますが、おまけ程度で書いておきます。

電流は金属の表面では流れやすく中心部では流れにくくなる性質（表皮効果といいます）があるので断面形状の変化で一定長さ上での表面積が変化するとそれによっても変化します。この場合で言うともし長さ方向の変化がなかったとしたら、表面積は増えることになるでしょうから、表皮効果により若干ですが電気伝導率は高くなる事になるでしょう。

じっさいは、長さ方向に変化しない事は無いので、双方の効果の相互作用で決まるとい事ですね。

オーディオ用などの高級な電線にリッツ線などと呼ばれる電線がありますが、これは細い線を多数束ねた電線で、ここまでは一般の電気コードと同じですが、細い線一本一本を独立して絶縁被覆で覆っているのです。これは、断面積に対してできるだけ大きな表面積を持たせることで少しでも伝導率を高めようとした工夫です。

お礼

速やかなご回答ありがとうございました。
当方からの質問内容にお伝えしきれない部分があったにもかかわらず、お答えいただき感謝いたします。
本当に調べたい事は、雷サージが避雷導電を通る際、異種金属をつなぎ合わせた所や潰れた所でフラッシュオーバして断線させているいる事実から、金属の圧縮変形部位に電気伝導率の変化が起こっているのでは？との疑問を解き明かしたく皆様のお力をいただきたく質問させていただきました。

回答No.1

noname#215107

ハンマーでたたくと、幅方向だけでなく、長さ方向にも伸びますので、断面積が小さくなります。(つまり、銅線が細くなり、長さも長くなる)

従って、電気伝導率は小さくなります。

お礼

速やかなご回答ありがとうございました。
当方からの質問内容にお伝えしきれない部分があったにもかかわらず、お答えいただき感謝いたします。
本当に調べたい事は、雷サージが避雷導電を通る際、異種金属をつなぎ合わせた所や潰れた所でフラッシュオーバして断線させているいる事実から、金属の圧縮変形部位に電気伝導率の変化が起こっているのでは？との疑問を解き明かしたく皆様のお力をいただきたく質問させていただきました。