Elektromos vezető vs szigetelő
Az elektromos szigetelés és az elektromos vezetőképesség az anyag két legfontosabb tulajdonsága. Az olyan területeken, mint az elektrotechnika, az elektronika, az elektromágneses térelmélet és a környezeti fizika, az anyag szigetelési tulajdonságainak és vezetési tulajdonságainak nagy jelentősége van. Mivel gazdaságainkat villamos energia irányítja, létfontosságú, hogy jól megértsük ezeket a kérdéseket. A mindennapi jelenségek némelyike leírható az anyag vezetőképességének és szigetelésének felhasználásával. Ebben a cikkben megvitatjuk, hogy mi az elektromos vezetőképesség és az elektromos szigetelés, mik az elméletek az elektromos vezetőképesség és az elektromos szigetelés mögött, ezek hasonlóságai, mik azok az anyagok, amelyek a tulajdonságokat mutatják, a vezetőképességet és a szigetelést érintő napi jelenségek, végül azok különbségei.
Elektromos vezetők
Az elektromos vezetők olyan anyagok, amelyek szabad töltésűek és mozoghatnak. Ebben az összefüggésben, mivel minden anyagnak van legalább egy szabad elektronja a hőhatás miatt, minden anyag vezető. Ez elméletileg igaz. A gyakorlatban azonban a vezetők olyan anyagok, amelyek bizonyos mennyiségű áramot engednek átmenni rajtuk. A fémek fémkötésű szerkezettel rendelkeznek, amely pozitív ion elnyeli az elektronok tengerét. A fém az összes külső héj elektronját az elektronkészletnek adományozza. Ezért a fémek nagy mennyiségben tartalmaznak szabad elektronokat, így nagyon jó vezetők. A vezetés másik módja a lyuk áramlása. Amikor egy rácsszerkezetű atom felszabadít egy elektront, az atom pozitívvá válik. Ezt az üres elektronhéjat lyuknak nevezik. Ez a lyuk felveheti a szomszédos atom elektronját, és lyukat okozhat a szomszédos atomban. Ha ez a váltás folytatódik, ez áramossá válik. Az ionos oldatok ionjai áramhordozóként is működnek. Valamennyi elektromos vezetékünk vezető fémekből áll. A fémek és a sóoldatok jó példa a vezetők számára. Ha egy vezető vezetőképessége alacsony, az azt jelenti, hogy a közeg ellenáll az áramáramnak. Ezt a vezető ellenállásának nevezik. A közeg ellenállása hőveszteséget okoz hő formájában. Ha egy vezető vezetőképessége alacsony, az azt jelenti, hogy a közeg ellenáll az áramáramnak. Ezt a vezető ellenállásának nevezik. A közeg ellenállása hőveszteséget okoz hő formájában. Ha egy vezető vezetőképessége alacsony, az azt jelenti, hogy a közeg ellenáll az áramlásnak. Ezt a vezető ellenállásának nevezik. A közeg ellenállása hőveszteséget okoz hő formájában.
Elektromos szigetelők
Az elektromos szigetelők olyan anyagok, amelyeknek nincs ingyenes töltése. De a gyakorlatban minden anyagnak van néhány szabad elektronja a termikus keverés következtében. A tökéletes szigetelő nem engedné át az áramot, még akkor sem, ha a kapcsok közötti feszültségkülönbség végtelen. Egy normál szigetelő azonban néhány száz volt után engedi át az áramot. Ha egy szigetelő anyagon nagy feszültséget alkalmaznak, az anyag belsejében lévő atomok polarizálódnak. Ha a feszültség elegendő, az elektronok elválnak az atomoktól, hogy szabad elektronokat hozzanak létre. Ezt az anyag megszakító feszültségének nevezik. A meghibásodás után áram áramlik a magas feszültség miatt. Desztillált víz, csillám és a műanyagok nagy része példák a szigetelőkre.
Mi a különbség az elektromos vezetők és a szigetelők között?
• Az elektromos vezetők nulla vagy nagyon csekély ellenállással rendelkeznek, míg az elektromos szigetelők nagyon magas vagy végtelen ellenállással rendelkeznek.
• A karmestereknek ingyenes a töltésük, míg a szigetelőknek nincs ingyen.
• A vezetők átengedik az áramot, míg a szigetelők nem.
Kapcsolódó témák:
Különbség a hőszigetelő és a vezető között
