A fiação elétrica é um componente-chave em tudo, desde geração de energia, telecomunicações, produtos eletrônicos de consumo e até mesmo o trabalho de circuito mais simples. No centro dos fios elétricos estão metais condutores que permitem que a eletricidade seja transferida de um ponto a outro: o mais condutor de todos é a prata, seguido de perto pelo cobre. Mas apesar da posição da prata como o metal mais condutor da Terra, o cobre é o padrão global no trabalho elétrico. Embora o fio de prata tenha uma condutividade mais alta, existem desvantagens em usá-lo que tornam o fio de cobre a melhor opção na maioria das situações.
TL; DR (muito longo; Não li)
Embora o fio de prata seja cerca de 7% mais condutivo do que um fio de cobre do mesmo comprimento, a prata é um metal significativamente mais raro do que o cobre. Combinado com a tendência da prata de oxidar e perder eficiência como condutor elétrico, o aumento relativamente pequeno na condutividade torna o cobre uma opção mais sensata na maioria dos cenários. O fio de prata, no entanto, é geralmente reservado para sistemas mais sensíveis e eletrônicos especializados, onde a alta condutividade em uma pequena distância é priorizada.
Noções básicas de condutividade
A condutividade elétrica é a medida de quão bem a corrente elétrica flui através de um determinado material. Quanto mais condutivo for um determinado material, menos eletricidade será perdida conforme a corrente viaja de ponto a ponto, o que torna a alta condutividade crucial para fios que transportam corrente ao longo de distâncias. É medido em unidades de seimens por metro.
Condutividade de prata e cobre
Prata e cobre são os dois metais mais condutores conhecidos pela humanidade, com o ouro em terceiro lugar. A condutividade dos relógios de prata é de 63 x 10 ^ 6 siemens / metro, cerca de sete por cento maior do que a condutividade do cobre recozido, que fica em 59 x 10 ^ 6 siemens / metro. Medida em ohms, a diferença na resistência (a quantidade de eletricidade perdida conforme uma corrente viaja do ponto A ao ponto B através de um material) de fio de prata e cobre de calibre 24 e 300 metros de comprimento é menor. A resistência do fio de cobre é apenas 2 ohms mais alta.
Oxidação e raridade de metal
Embora a diferença no desempenho do fio de prata e de cobre seja clara, há alguns motivos pelos quais o fio de cobre é usado com mais frequência do que o de prata. O mais notável é a abundância de cobre em comparação com a prata. Há significativamente mais cobre natural do que prata disponível na Terra, o que torna o metal mais raro e de alto desempenho significativamente mais caro para produzir. A prata também é mais sujeita aos efeitos da oxidação, principalmente em climas úmidos ou solos altamente ácidos. Metais condutores (com exceção funcional do ouro) reagem à água, oxigênio e / ou enxofre e se degradam com o tempo em semicondutores, tornando-se muito menos eficientes na movimentação de eletricidade. Embora todos os fios de metal se degradem com o tempo, a alta taxa de degradação da prata em comparação com seu custo a torna uma opção de fiação ruim em muitos cenários.
Usos de metal
Como resultado do custo mais alto da prata, o fio de prata e a solda são um produto de nicho. Enquanto o cobre é usado em fios, conectores, circuitos impressos e outras peças elétricas em vários setores, a prata é geralmente usado como um componente em eletrônicos especializados e sistemas sensíveis, como interruptores de nível industrial e automóveis Contatos.