Elektrik İletken ve İzolatör Arasındaki Fark

Elektrik İletken ve İzolatör

Elektrik yalıtımı ve elektriksel iletkenlik, maddenin en önemli özelliklerinden ikisidir. Elektrik mühendisliği, elektronik mühendisliği, elektromanyetik alan teorisi ve çevre fiziği gibi alanlarda maddenin yalıtım özellikleri ve iletim özellikleri büyük önem taşımaktadır. Ekonomilerimiz elektrikle işletildiği için, bu tür konuları iyi anlamak çok önemlidir. Günlük fenomenlerimizden bazıları, maddenin iletkenliği ve yalıtımı kullanılarak tarif edilebilir. Bu makalede, elektriksel iletkenlik ve elektriksel yalıtımın ne olduğunu, elektriksel iletim ve elektriksel yalıtımın arkasındaki teoriler nelerdir, benzerlikleri, ilgili özellikleri gösteren malzemeler nelerdir, iletkenlik ve yalıtımı içeren günlük olaylar ve son olarak farklılıkları tartışacağız..

Elektrik İletkenleri

Elektrik iletkenleri, hareket edebilen serbest yükleri olan malzemeler olarak tanımlanır. Bu bağlamda, her malzemenin termal ajitasyon nedeniyle en az bir serbest elektrona sahip olması nedeniyle her malzeme bir iletkendir. Bu teoride doğrudur. Bununla birlikte, pratikte iletkenler, belirli miktarda akımın içinden geçmesine izin verecek malzemelerdir. Metaller, elektron denizinde yutulan pozitif bir iyon olan metalik bağ yapısına sahiptir. Bir metal tüm dış kabuk elektronlarını elektron havuzuna bağışlar. Bu nedenle, metallerin yüksek miktarda serbest elektronları vardır, bu nedenle çok iyi iletkenlerdir. İletimin başka bir yolu delik akışıdır. Kafes yapısındaki bir atom bir elektron serbest bıraktığında, atom pozitif hale gelir. Bu boş elektron kabuğu bir delik olarak bilinir. Bu delik, komşu atomdan bir elektron alabilir ve komşu atomda bir deliğe neden olabilir. Bu değişim devam ettiğinde bu bir akım haline gelir. İyonik çözeltilerdeki iyonlar da akım taşıyıcılar olarak işlev görür. Tüm elektrik hatlarımız iletken metallerden yapılmıştır. Metaller ve tuz çözeltileri iletkenler için iyi bir örnektir. Bir iletkenin iletkenliği düşükse, ortam akım akışına direniyor demektir. Bu, iletkenin direnci olarak bilinir. Ortamın direnci, ısı şeklinde bir enerji kaybına neden olur.

Elektrik İzolatörleri

Elektrik izolatörleri, ücretsiz ücreti olmayan malzemelerdir. Ancak pratikte, her malzemenin termal ajitasyon nedeniyle bazı serbest elektronları vardır. Mükemmel bir yalıtkan, terminaller arasındaki voltaj farkı sonsuz olsa bile bir akımın geçmesine izin vermez. Bununla birlikte, normal bir yalıtkan akımın birkaç yüz volttan sonra geçmesine izin verecektir. Bir yalıtım malzemesine yüksek bir voltaj uygulandığında, malzemenin içindeki atomlar polarize olur. Voltaj yeterliyse, elektronlar serbest elektronlar oluşturmak için atomlardan ayrılacaktır. Bu, bu malzeme için arıza gerilimi olarak bilinir. Arızadan sonra, yüksek voltaj nedeniyle bir akım akışı olacaktır. Damıtılmış su, mika ve plastiklerin çoğu izolatörlere örnektir.

İlgili konular:

Isı Yalıtımı ve İletken Arasındaki Fark