Τι είναι οι αγωγοί και οι μονωτές - Παραδείγματα και οι εφαρμογές τους

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Γνωρίζουμε ότι η διαφοροποίηση των στοιχείων γύρω μας μπορεί να γίνει με βάση τις φυσικές τους ιδιότητες όπως η φάση, η ευκαμψία, το χρώμα, η υφή, η διαλυτότητα, η πολικότητα κ.λπ. μονωτές. Για παράδειγμα, αν κάνουμε ένα απλό πείραμα χρησιμοποιώντας ένα μικρό LED & μια μπαταρία συνδέοντας τα με ένα βαμβακερό νήμα ή ένα πλαστικό, τότε ο λαμπτήρας δεν αναβοσβήνει. Εάν επαναλάβουμε το ίδιο πείραμα με μεταλλικό χαλκό σαν σύρμα, τότε ο λαμπτήρας αρχίζει να ανάβει. Εάν το παρατηρήσουμε αυτό, ορισμένα από τα στοιχεία δεν επιτρέπουν τη ροή ενέργειας μέσω αυτών. Αυτό το άρθρο περιγράφει μια επισκόπηση των αγωγών και των μονωτών.

Τι είναι οι αγωγοί και οι μονωτές;

Ορισμός: Οι αγωγοί είναι ένας τύπος υλικού, διαφορετικά οι ουσίες. Η κύρια λειτουργία αυτού του υλικού είναι να επιτρέπει τη ροή ρεύματος μέσω αυτών. Είναι ικανοί να πραγματοποιήσουν ηλεκτρική ενέργεια καθώς επιτρέπουν στα ηλεκτρόνια ροής μέσα τους πολύ απλά. Η ιδιότητα των αγωγών είναι να επιτρέπει τη μετατροπή του φωτός ή της θερμότητας από τη μία πηγή στην άλλη. Τα καλύτερα παραδείγματα αυτών είναι τα μέταλλα, τα ζώα, η γη, οι άνθρωποι κ.λπ. Για αυτόν τον λόγο, θα προκληθούν ηλεκτροπληξίες.




Κάθε φορά που παρέχεται ηλεκτρικό φορτίο σε ένα αντικείμενο, τότε θα διανέμεται σε ολόκληρη την επιφάνεια του αντικειμένου, πράγμα που συνεπάγεται την κίνηση των ηλεκτρονίων μέσα στο αντικείμενο.

Αγωγοί

αγωγοί



Ορισμός: Οι μονωτές είναι ένα είδος υλικού, διαφορετικά οι ουσίες. Η κύρια λειτουργία αυτού του υλικού είναι να αντισταθεί στη ροή του ρεύματος καθώς και στη θερμότητα μέσω αυτών. Αυτά είναι συνήθως στερεά στη φύση και χρησιμοποιούνται σε μια ποικιλία συστημάτων. Έτσι οι μονωτές είναι διαφορετικοί από τους αγωγούς λόγω της ιδιότητάς του όπως η αντίσταση. Τα καλά παραδείγματα μονωτών είναι ύφασμα, ξύλο, γυαλί, χαλαζία, μαρμαρυγία κ.λπ. Αυτά χρησιμοποιούνται ως προστατευτικά επειδή παρέχουν ασφάλεια έναντι του ήχου, της ηλεκτρικής ενέργειας και της θερμότητας.

Τύποι αγωγών και μονωτών είναι διαθέσιμα με βάση τις λειτουργίες και τις ιδιότητές τους. Οι μονωτές ταξινομούνται σε τέσσερις τύπους όπως τον τύπο πείρου, τον τύπο ανάρτησης, τον μονωτήρα πίεσης και αλυσίδας. Οι συνηθέστερα χρησιμοποιούμενοι τύποι αγωγών είναι το σκληρό αλουμίνιο, το σκληρό χαλκό και το χαλύβδινο αλουμίνιο.

Μονωτικά γυαλιού

μονωτικοί υαλοπίνακες

Παραδείγματα αγωγών και μονωτών

Τα παραδείγματα αγωγών και μονωτών περιλαμβάνουν τα ακόλουθα.


Τα περισσότερα μέταλλα όπως αλουμίνιο, χρυσός, ασήμι, χαλκός και σίδηρος είναι καλοί αγωγοί. Επειδή η ροή των ηλεκτρονίων θα είναι από το ένα άτομο στο άλλο.

Για παράδειγμα, το καλύτερο παράδειγμα ενός αγαθού οδηγός είναι χαλκός επειδή επιτρέπει τη ροή ηλεκτρονίων πολύ απλά. Από την άλλη πλευρά, το αλουμίνιο είναι επίσης καλός αγωγός, αλλά σε σύγκριση με το χαλκό είναι λιγότερο. Είναι χωρίς βάρος τόσο συχνά χρησιμοποιείται σε παροχή ηλεκτρικού ρεύματος καλώδια. Ας πάρουμε ένα παράδειγμα για τη ροή ηλεκτρονίων σε έναν λαμπτήρα. Μόλις ανάψετε το φως, τότε ηλεκτρική ενέργεια τροφοδοτεί όλο το καλώδιο για να ανάψει ο λαμπτήρας και να εκπέμψει το φως.

Οι πιο συνηθισμένοι αγωγοί είναι μέταλλα και άλλοι αγωγοί είναι ημιαγωγοί , πλάσματα, ηλεκτρολύτες, καθώς και μη μεταλλικούς αγωγούς όπως γραφίτης και αγώγιμα πολυμερή. Το ασήμι είναι επίσης ο καλύτερος αγωγός, αλλά δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην πράξη λόγω του υψηλού κόστους του. Όμως, χρησιμοποιείται στον ειδικό εξοπλισμό των δορυφόρων.

Τα καλύτερα παραδείγματα μονωτών είναι το καουτσούκ, το γυαλί, το καθαρό νερό, το λάδι, ο αέρας, το διαμάντι, το ξηρό ξύλο, το ξηρό βαμβάκι, το πλαστικό, η άσφαλτος, κ.λπ. Μερικοί περισσότεροι μονωτές είναι υαλοβάμβακα, πορσελάνη, κεραμικά, στεγνό χαρτί και χαλαζία.

Εφαρμογές

ο εφαρμογές αγωγών συμπεριλάβετε τα ακόλουθα.

  • Οι αγωγοί χρησιμοποιούνται κυρίως σε εφαρμογές πραγματικής ζωής
  • Ο υδράργυρος στο θερμόμετρο χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της θερμοκρασίας του ανθρώπινου σώματος.
  • Τα φύλλα αλουμινίου χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση τροφίμων καθώς και για την κατασκευή τηγανιών.
  • Ο σίδηρος χρησιμοποιείται στην κατασκευή του κινητήρα του οχήματος για τη διεξαγωγή θερμότητας.
  • Η σιδερένια πλάκα αποτελείται από χάλυβα και χρησιμοποιείται για την γρήγορη απορρόφηση της θερμότητας.
  • Οι αγωγοί χρησιμοποιούνται σε καλοριφέρ αυτοκινήτου για την εξάλειψη της θερμότητας από τον κινητήρα του αυτοκινήτου.

ο εφαρμογές μονωτών συμπεριλάβετε τα ακόλουθα.

  • Οι θερμικοί μονωτές απαγορεύουν τη θερμότητα να ταξιδεύει από τη μια θέση στην άλλη. Αυτά χρησιμοποιούνται για την κατασκευή θερμοπλαστικών φιαλών, σε τοίχους και πυρίμαχες οροφές.
  • Οι Ηλεκτρικοί Μονωτές σταματούν τη ροή των ηλεκτρονίων μέσω αυτών. Αυτά χρησιμοποιούνται σε συστήματα υψηλής τάσης, πλακέτες κυκλώματος και επίσης σε ηλεκτρικά καλώδια και καλώδια.
  • Οι Ηχομονωτές βοηθούν στον έλεγχο της στάθμης του θορύβου επειδή είναι καλά στην απορρόφηση του ήχου. Έτσι, τα χρησιμοποιούμε σε αίθουσες συνεδριάσεων και κτίρια για να τα κατασκευάσουμε χωρίς θόρυβο

Διαφορά μεταξύ αγωγών και μονωτών

Οι διαφορές μεταξύ αγωγών και μονωτών περιλαμβάνουν τα ακόλουθα.

Αγωγοί

Μονωτές

Ένας αγωγός επιτρέπει τη ροή ρεύματος μέσω αυτού.

Οι μονωτές δεν επιτρέπουν τη ροή ρεύματος μέσω αυτού.

Το ηλεκτρικό φορτίο θα υπάρχει στο εξωτερικό των αγωγών

Τα ηλεκτρικά φορτία δεν θα εμφανίζουν τον μονωτή.

Όταν ο αγωγός διατηρείται σε μαγνητικό πεδίο, τότε δεν αποθηκεύει ενέργεια.

Όταν ένας μονωτής διατηρείται σε μαγνητικός πεδίο, τότε αποθηκεύει ενέργεια.

Το όριο θερμότητας σε έναν αγωγό είναι εξαιρετικά υψηλό

Το όριο θερμότητας σε έναν μονωτή είναι εξαιρετικά χαμηλό

Η αντίσταση ενός αγωγού είναι πολύ χαμηλή

Η αντίσταση ενός μονωτή είναι πολύ υψηλή

Μερικά παραδείγματα αγωγών είναι ο χαλκός, ο υδράργυρος και το αλουμίνιοΜερικά παραδείγματα μονωτών είναι το ξύλο, το χαρτί και τα κεραμικά

Αυτά χρησιμοποιούνται για την κατασκευή ηλεκτρικού εξοπλισμού.

Αυτά χρησιμοποιούνται σε μια μονωτική ηλεκτρική συσκευή για ασφάλεια σκοπός

Συχνές ερωτήσεις

1). Ποιο είναι το πιο αγώγιμο στοιχείο από αυτούς τους χαλκού, σιδήρου, πυριτίου και αργύρου;

Ασήμι

2). Γιατί τα μέταλλα προτιμούνται περισσότερο στην κατασκευή ηλεκτρικών καλωδίων;

Καθώς είναι καλοί αγωγοί

3). Ποιο υλικό έχει μηδενική αντίσταση;

Υπεραγωγός

4). Τι είναι ο ημιαγωγός;

Η ηλεκτρική αγωγιμότητα του υλικού πέφτει μεταξύ ενός αγωγού και ενός μονωτή όπως οι Si και Ge.

5). Η αντίσταση ενός αγωγού μπορεί να επηρεαστεί από;

Θερμοκρασία και το υλικό που χρησιμοποιείται για την κατασκευή ο αγωγός .

Έτσι, οι αγωγοί και οι μονωτές είναι σχεδόν αντίστροφο όσον αφορά τη λειτουργικότητα και τις ιδιότητες. Οι κύριες διαφορές μεταξύ αυτών των δύο είναι, οι αγωγοί επιτρέπουν τη ροή ενέργειας μέσω αυτών, ενώ οι μονωτές ελέγχουν τη ροή ενέργειας. Η αγωγιμότητα των αγωγών είναι υψηλή ενώ οι μονωτές έχουν χαμηλή αγωγιμότητα. Εδώ είναι μια ερώτηση ή εσείς, ποια είναι η ενεργειακή ζώνη στους αγωγούς και τους μονωτές;