Elektrický vodič verzus izolátor
Elektrická izolácia a elektrická vodivosť sú dve najdôležitejšie vlastnosti látky. V oblastiach ako elektrotechnika, elektronické inžinierstvo, teória elektromagnetického poľa a fyzika prostredia majú izolačné vlastnosti a vodivé vlastnosti hmoty veľký význam. Keďže naše ekonomiky sú poháňané elektrickou energiou, je nevyhnutné dobre porozumieť takýmto záležitostiam. Niektoré z našich každodenných javov možno opísať pomocou vodivosti a izolácie hmoty. V tomto článku budeme diskutovať o tom, čo je elektrická vodivosť a elektrická izolácia, aké sú teórie elektroinštalácie a elektrickej izolácie, ich podobnosti, aké materiály vykazujú príslušnú vlastnosť, denné javy zahŕňajúce vodivosť a izoláciu a nakoniec ich rozdiely..
Elektrické vodiče
Elektrické vodiče sú definované ako materiály s bezplatnými nábojmi, ktoré sa môžu pohybovať. V tejto súvislosti, pretože každý materiál má aspoň jeden voľný elektrón v dôsledku tepelného miešania, je každý materiál vodičom. Teoreticky to platí. V praxi sú však vodiče materiály, ktoré by im umožnili prejsť určitým množstvom prúdu. Kovy majú štruktúru kovových väzieb, čo je pozitívny ión pohltený v mori elektrónov. Kov daruje všetky svoje elektróny z vonkajšieho obalu do elektrónovej zásoby. Preto kovy majú vysoké množstvo voľných elektrónov, takže sú veľmi dobrými vodičmi. Ďalším spôsobom vedenia je prietok dier. Keď atóm v mriežkovej štruktúre uvoľní elektrón, atóm sa stane pozitívnym. Toto prázdne elektrónové puzdro je známe ako diera. Táto diera môže zachytiť elektrón zo susedného atómu a spôsobiť dieru v susednom atóme. Ak tento posun pokračuje, stáva sa to aktuálnym. Ióny v iónových roztokoch tiež pôsobia ako súčasné nosiče. Všetky naše elektrické vedenia sú vyrobené z vodivých kovov. Kovy a soľné roztoky sú dobrým príkladom pre vodičov. Ak je vodivosť vodiča nízka, znamená to, že médium odporuje toku prúdu. Toto je známe ako odpor vodiča. Odpor média spôsobuje stratu energie vo forme tepla.
Elektrické izolátory
Elektrické izolátory sú materiály, ktoré nemajú žiadne bezplatné poplatky. Ale v praxi má každý materiál nejaké voľné elektróny kvôli tepelnému miešaniu. Perfektný izolátor by nenechal prejsť prúd, aj keď je rozdiel napätia na termináloch nekonečný. Normálny izolátor by však nechal prejsť prúd po niekoľkých stovkách voltov. Ak je cez izolačný materiál privedené vysoké napätie, atómy vo vnútri materiálu by sa polarizovali. Ak je napätie dostatočné, elektróny sa oddelia od atómov, aby sa vytvorili voľné elektróny. Toto je známe ako poruchové napätie pre tento materiál. Po poruche dôjde k vysokému napätiu v prúde prúdu. Destilovaná voda, sľuda a väčšina plastov sú príklady izolátorov.
Aký je rozdiel medzi elektrickými vodičmi a izolátormi? • Elektrické vodiče majú nulový alebo veľmi malý odpor, zatiaľ čo elektrické izolátory majú veľmi vysoký alebo nekonečný odpor. • Vodiče majú bezplatné poplatky, zatiaľ čo izolátory nemajú bezplatné poplatky. • Vodiče prepúšťajú prúd, zatiaľ čo izolátory nie.
|
Súvisiace témy:
Rozdiel medzi tepelným izolátorom a vodičom