Разлика между проводници и изолатори

Не всеки атом е създаден равен. Атомната структура варира от атом до атом. Някои атоми не са в състояние да задържат външните си електрони. Те се наричат ​​свободни електрони, защото могат да се въртят свободно от атом до атом. Тези електрони преминават електрическа енергия от една частица в друга, като по този начин прехвърлят енергия под формата на електричество. Проводникът е вещество, което предвижда свободен поток от електрически заряд. Напротив, изолаторът се съпротивлява на електричеството, което означава, че има точно обратния ефект върху потока на електроните. Електроните се свързват плътно в атомите, като по този начин ограничават свободния поток на електрически заряд. Нека проучим подробно разликата между двете.

Какво представляват проводниците?

Проводниците са вещества, които позволяват на свободните електрони да преминават лесно през тях, като по този начин прехвърлят енергия под формата на електричество, докато електроните се движат свободно от атом към атом. Казано по-просто, проводниците позволяват на електрони да се въртят свободно от частица до частица в една или повече посоки. Ако изпратите електрически зареден електрон в проводник, той удря свободен електрон, в крайна сметка го избива, докато не събори други свободни електрони. Това предизвиква вид верижна реакция, създаваща електрически заряд през материала. Тези вещества могат лесно да предават електричество през тях, тъй като атомната им структура позволява на свободните електрони да се движат свободно от една частица в друга с лекота.

Повечето метали като мед, алуминий, желязо, злато и сребро са добри проводници на електричество, тъй като електроните са свободни да се движат от един атом на друг. Например, медът е добър проводник, защото предвижда свободния поток на електрони доста лесно. Алуминият, от друга страна, също е честен проводник, но не е толкова добър, колкото медът. Той е много лек, затова се използва най-вече в разпределителни кабели. Нека вземем пример за крушка. Когато включите светлината, електрическият заряд преминава през жицата, което кара крушката да излъчва светлина. Това не е нищо друго освен поток на електрони между атомите.

Металите са най-често срещаните проводници на електричество. Други проводници включват полупроводници, електролити, плазми, плюс неметални проводници като проводими полимери и графит. Среброто е по-добър проводник от медта, но не е практично за използване в повечето случаи поради по-високата му цена. Той обаче се използва за специализирано и чувствително оборудване като спътници. Дори вода, смесена с примеси като сол, може да се счита за проводник.

Какво представляват изолаторите?

Изолаторите, от друга страна, са вещества, които имат точно обратния ефект върху потока на електроните. Тези вещества възпрепятстват свободния поток на електрони, като по този начин инхибират потока на електрическия ток. Изолаторите съдържат атоми, които здраво задържат електроните си, които ограничават потока на електроните от един атом към друг. Поради плътно обвързаните електрони те не са в състояние да се въртят свободно. Казано по-просто, вещества, които пречат на протичането на тока, са изолатори. Материалите имат толкова ниска проводимост, че дебитът на тока е почти незначителен, поради което те обикновено се използват, за да ни предпазят от опасни ефекти на електричество.

Някои често срещани примери за изолатори са стъкло, пластмаса, керамика, хартия, гума и др. Потокът от ток в електронни вериги не е статичен и напрежението може да бъде доста високо в пъти, което го прави малко уязвим. Понякога напрежението е достатъчно високо, за да доведе до протичане на електрически ток през материали, които дори не се считат за добри проводници на електричество. Това може да причини токов удар, защото човешкото тяло също е добър проводник на електричество. Следователно електрическите проводници са покрити с гума, която действа като изолатор, което от своя страна ни защитава от проводника вътре. Вземете всеки кабел за този въпрос и можете да видите изолатора и в случай, че видите проводника, е време да го смените.

Разлика между проводници и изолатори

1. Проводниците предвиждат свободен поток на електрически ток, защото електроните се движат свободно от един атом на друг с лекота. От друга страна, изолаторите се противопоставят на електрическия ток, тъй като няма да позволят свободен поток на електрони от една частица в друга.
2. Проводниците могат лесно да прехвърлят енергия под формата на електричество или топлина. Въпреки това изолаторите не могат да прехвърлят електрическата енергия толкова лесно, така че да устоят на електричеството.
3. Проводниците могат лесно да предават електричество през тях поради свободните електрони, присъстващи в атомната им структура, но изолаторите, от друга страна, не могат да предават електричество през тях.
4. Проводниците са вещества, чиито атоми нямат плътно свързани електрони, така че те са свободни да се въртят наоколо в една или много посоки. Въпреки това, електроните са плътно свързани в атомите в случай на изолатори, като по този начин ограничават всяко движение на електрони в номиналния обхват на приложеното напрежение.
5. Проводниците обикновено имат ниско съпротивление, но не и нулево съпротивление, освен ако не са супер проводници. Изолаторите имат висока устойчивост на електричество.
6. Проводниците провеждат електричество, докато изолаторите изолират електричеството. Например металната жица в електрически кабел е проводник, докато обвивката или защитният капак е изолаторът.
7. Докосването до жив диригент може да ви убие. От друга страна, ако докоснете жив изолатор, той дори няма да навреди малко, защото издържа на електрически ток.

Проводници срещу изолатори: сравнителна диаграма

Обобщение на проводниците срещу изолаторите

Както проводниците, така и изолаторите са практически противоположни по отношение на свойството и функционалността. Най-честата разлика между двете е, че докато проводниците позволяват свободен поток на електрони от един атом до друг, изолаторите ограничават свободния поток на електрони. Проводниците позволяват на електрическата енергия да преминава през тях, докато изолаторите не позволяват на електрическата енергия да преминава през тях. Проводниците имат висока проводимост, докато изолаторите имат ниска проводимост.