Elektrisk leder vs isolator
Elektrisk isolasjon og elektrisk ledning er to av de viktigste egenskapene til materie. I felt som elektroteknikk, elektronikk, elektromagnetisk feltteori og miljøfysikk har isolasjonsegenskapene og ledningsegenskapene til materie en stor betydning. Siden økonomiene våre drives av elektrisitet, er det viktig å ha god forståelse av slike forhold. Noen av våre daglige fenomener kan beskrives ved hjelp av ledning og isolering av materie. I denne artikkelen skal vi diskutere hva elektrisk ledning og elektrisk isolasjon er, hva er teoriene bak elektrisk ledning og elektrisk isolasjon, deres likheter, hva er materialene som viser respektive egenskaper, daglige fenomener som involverer ledning og isolasjon, og til slutt deres forskjeller.
Elektriske ledere
Elektriske ledere er definert som materialer med gratis ladning som kan bevege seg. I denne sammenhengen, siden hvert materiale har minst ett fritt elektron på grunn av termisk omrøring, er hvert materiale en leder. Dette stemmer i teorien. Imidlertid er ledere i praksis materialer som lar en viss mengde strøm passere gjennom dem. Metaller har metallisk bindingsstruktur, som er et positivt ion innhyllet i et hav av elektroner. Et metall donerer alle sine ytre skallelektroner til elektronbassenget. Derfor har metaller en høy mengde frie elektroner, så de er veldig gode ledere. En annen måte å lede på er hullstrømmen. Når et atom i en gitterstruktur frigjør et elektron, blir atomet positivt. Dette ledige elektronskallet er kjent som et hull. Dette hullet kan ta opp et elektron fra det nærliggende atomet og forårsake et hull i det nærliggende atomet. Når dette skiftet fortsetter blir dette en strøm. Ioner i ioniske løsninger fungerer også som nåværende bærere. Alle våre elektriske kraftledninger består av ledende metaller. Metaller og saltløsninger er et godt eksempel for ledere. Hvis konduktansen til en leder er lav betyr det at mediet motstår strømmen. Dette er kjent som lederens motstand. Motstanden til mediet forårsaker et energitap i form av varme. Hvis konduktansen til en leder er lav betyr det at mediet motstår strømmen. Dette er kjent som lederens motstand. Motstanden til mediet forårsaker et energitap i form av varme. Hvis konduktansen til en leder er lav betyr det at mediet motstår strømmen. Dette er kjent som lederens motstand. Motstanden til mediet forårsaker et energitap i form av varme.
Elektriske isolatorer
Elektriske isolatorer er materialer som ikke koster gratis. Men i praksis har hvert materiale noen frie elektroner på grunn av termisk omrøring. En perfekt isolator vil ikke la en strøm passere selv om spenningsforskjellen over terminalene er uendelig. Imidlertid vil en normal isolator la strøm passere etter noen hundre volt. Når en høyspenning påføres over et isolerende materiale, vil atomene inne i materialet polarisere. Hvis spenningen er tilstrekkelig, vil elektroner skilles fra atomer for å skape frie elektroner. Dette er kjent som sammenbruddsspenningen for dette materialet. Etter sammenbruddet vil det være en strømstrøm på grunn av høyspenningen. Destillert vann, glimmer og det meste av plasten er eksempler på isolatorer.
Hva er forskjellen mellom elektriske ledere og isolatorer?
• Elektriske ledere har null eller veldig liten motstand, mens elektriske isolatorer har veldig høy eller uendelig motstand.
• Ledere har gratis kostnader, mens isolatorer ikke har gratis kostnader.
• Ledere slipper strøm gjennom, mens isolatorer ikke gjør det.
Relaterte temaer:
Forskjellen mellom varmeisolator og leder
