Elektrický vodič vs izolátor
Elektrická izolace a elektrická vodivost jsou dvě z nejdůležitějších vlastností hmoty. V oborech, jako je elektrotechnika, elektronické inženýrství, teorie elektromagnetického pole a fyzika životního prostředí, mají izolační a vodivé vlastnosti hmoty velký význam. Vzhledem k tomu, že naše ekonomiky jsou řízeny elektřinou, je nezbytné těmto záležitostem dobře rozumět. Některé z našich každodenních jevů lze popsat pomocí vodivosti a izolace hmoty. V tomto článku budeme diskutovat o tom, co je elektrická vodivost a elektrická izolace, jaké jsou teorie elektrické vodivosti a elektrické izolace, jejich podobnosti, jaké jsou materiály vykazující příslušnou vlastnost, každodenní jevy zahrnující vodivost a izolaci a nakonec jejich rozdíly..
Elektrické vodiče
Elektrické vodiče jsou definovány jako materiály s volnými náboji, které se mohou pohybovat. V této souvislosti, protože každý materiál má alespoň jeden volný elektron v důsledku tepelného míchání, je každý materiál vodičem. To je teoreticky pravda. V praxi jsou však vodiče materiály, které by jimi propustily určité množství proudu. Kovy mají kovovou vazebnou strukturu, což je kladný iont pohlcený v moři elektronů. Kov daruje všechny své elektrony vnějšího obalu do elektronového poolu. Proto mají kovy velké množství volných elektronů, takže jsou velmi dobrými vodiči. Dalším způsobem vedení je otvorový tok. Když atom v mřížkové struktuře uvolní elektron, atom se stane pozitivním. Tento prázdný elektronový obal je známý jako díra. Tato díra může přijmout elektron ze sousedního atomu a způsobit díru v sousedním atomu. Když tento posun pokračuje, stává se proudem. Ionty v iontových roztocích působí také jako proudové nosiče. Všechna naše elektrická vedení jsou vyrobena z vodivých kovů. Kovy a roztoky solí jsou dobrým příkladem pro vodiče. Pokud je vodivost vodiče nízká, znamená to, že médium odolává toku proudu. Toto je známé jako odpor vodiče. Odpor média způsobuje ztrátu energie ve formě tepla.
Elektrické izolátory
Elektrické izolátory jsou materiály, které nemají žádné bezplatné poplatky. Ale v praxi má každý materiál nějaké volné elektrony v důsledku tepelného míchání. Dokonalý izolátor by nepropustil proud, i když je rozdíl napětí na svorkách nekonečný. Normální izolátor by však propustil proud po několika stovkách voltů. Když je na izolační materiál aplikováno vysoké napětí, atomy uvnitř materiálu by se polarizovaly. Pokud je napětí dostatečné, elektrony se oddělí od atomů a vytvoří se volné elektrony. Toto je známé jako průrazné napětí pro tento materiál. Po poruše bude v důsledku vysokého napětí protékat proud. Destilovaná voda, slída a většina plastů jsou příklady izolantů.
|
Jaký je rozdíl mezi elektrickými vodiči a izolátory? • Elektrické vodiče mají nulový nebo velmi malý odpor, zatímco elektrické izolátory mají velmi vysoký nebo nekonečný odpor. • Vodiči mají poplatky zdarma, zatímco izolátoři poplatky zdarma nemají. • Vodiče propouštějí proud, zatímco izolátory ne. |
Související témata:
Rozdíl mezi tepelným izolantem a vodičem
