Električni vodnik proti izolatorju
Električna izolacija in električna prevodnost sta dve najpomembnejši lastnosti snovi. Na področjih, kot so elektrotehnika, elektronika, teorija elektromagnetnega polja in fizika okolja, imajo izolacijske lastnosti in prevodne lastnosti snovi velik pomen. Ker naša gospodarstva vodi elektrika, je nujno dobro razumevanje takšnih zadev. Nekatere naše vsakodnevne pojave lahko opišemo s pomočjo prevodnosti in izolacije snovi. V tem članku bomo razpravljali o tem, kaj sta električna prevodnost in električna izolacija, kakšne so teorije za električno prevodnostjo in električno izolacijo, njihove podobnosti, kakšni materiali kažejo posamezne lastnosti, dnevni pojavi, ki vključujejo prevodnost in izolacijo, in končno njihove razlike.
Električni vodniki
Električni vodniki so opredeljeni kot materiali z brezplačnimi naboji, ki se lahko premikajo. V tem kontekstu je vsak material zaradi toplotnega vznemirjanja vsaj en prosti elektron prevodnik. V teoriji to drži. V praksi pa so vodniki materiali, ki bi skozi njih pustili določeno količino toka. Kovine imajo kovinsko vezno strukturo, ki je pozitiven ion, zajet v morje elektronov. Kovina donira vse svoje elektrone zunanje lupine v elektronski bazen. Zato imajo kovine veliko prostih elektronov, zato so zelo dobri prevodniki. Drug način prevodnosti je pretok luknje. Ko atom v mrežni strukturi sprosti elektron, postane atom pozitiven. Ta prazna elektronska lupina je znana kot luknja. Ta luknja lahko vzame elektron iz sosednjega atoma, kar povzroči luknjo v sosednjem atomu. Ko se ta premik nadaljuje, to postane tok. Ioni v ionskih raztopinah delujejo tudi kot nosilci toka. Vsi naši električni vodi so sestavljeni iz prevodnih kovin. Kovine in solne raztopine so dober primer za prevodnike. Če je prevodnost prevodnika nizka, pomeni, da se medij upira trenutnemu toku. To je znano kot upor prevodnika. Odpornost medija povzroči izgubo energije v obliki toplote. Če je prevodnost prevodnika nizka, pomeni, da se medij upira trenutnemu toku. To je znano kot upor prevodnika. Odpornost medija povzroči izgubo energije v obliki toplote. Če je prevodnost prevodnika nizka, pomeni, da se medij upira trenutnemu toku. To je znano kot upor prevodnika. Odpornost medija povzroči izgubo energije v obliki toplote.
Električni izolatorji
Električni izolatorji so materiali, ki nimajo brezplačnih polnil. Toda v praksi ima vsak material nekaj prostih elektronov zaradi toplotnega mešanja. Popoln izolator ne bi prepustil toka, tudi če je napetostna razlika na sponkah neskončna. Vendar pa bi običajni izolator pustil tok po nekaj sto voltih. Ko na izolacijski material deluje visoka napetost, bi atomi znotraj materiala polarizirali. Če je napetost zadostna, bodo elektroni ločeni od atomov, da bodo ustvarili proste elektrone. To je znano kot napetost razgradnje tega materiala. Po razčlenitvi bo zaradi visoke napetosti potekal tok. Destilirana voda, sljuda in večina plastike so primeri izolatorjev.
Kakšna je razlika med električnimi vodniki in izolatorji?
• Električni vodniki imajo nič ali zelo majhen upor, medtem ko imajo električni izolatorji zelo velik ali neskončen upor.
• Dirigenti imajo brezplačno polnjenje, izolatorji pa brezplačno.
• Vodniki prepuščajo tok, izolatorji pa ne.
Sorodne teme:
Razlika med toplotnim izolatorjem in vodnikom
