We weten dat de differentiatie van elementen om ons heen kan worden gedaan op basis van hun fysieke eigenschappen zoals fase, flexibiliteit, kleur, textuur, oplosbaarheid, polariteit, enz. Maar de classificatie van elementen kan worden gedaan op basis van hun elektrische ladingsgeleidbaarheid zoals geleiders en isolatoren. Als we bijvoorbeeld een eenvoudig experiment doen met een kleine LED een batterij door ze met een katoenen draad of een plastic te verbinden, knippert het lampje niet. Als we hetzelfde experiment herhalen met een metaaldraadachtig koper, begint de lamp te gloeien. Als we dat opmerken, laten sommige elementen de energiestroom er niet doorheen. Dit artikel bespreekt een overzicht van wat geleiders en isolatoren zijn.
Wat zijn geleiders en isolatoren?
Definitie: Geleiders zijn een soort materiaal, anders substanties. De belangrijkste functie van dit materiaal is om er stroom doorheen te laten stromen. Ze zijn in staat om uit te voeren elektriciteit omdat ze heel eenvoudig elektronen in hen laten stromen. De eigenschap van geleiders is om de omzetting van licht of warmte van de ene bron naar de andere mogelijk te maken. De beste voorbeelden hiervan zijn metalen, dieren, aarde, mensen, etc. Hierdoor zullen elektrische schokken optreden.
Telkens wanneer een elektrische lading aan een object wordt toegevoerd, wordt deze over het volledige oppervlak van het object verdeeld, wat gevolgen heeft voor de beweging van de elektronen in het object.
geleiders
Definitie: Isolatoren zijn een soort materiaal, anders substanties. De belangrijkste functie van dit materiaal is om de stroom van stroom en warmte erdoorheen te weerstaan. Deze zijn typisch solide van aard en worden in verschillende systemen gebruikt. Isolatoren verschillen dus van geleiders vanwege hun eigenschappen zoals weerstand. De goede voorbeelden van isolatoren zijn stof, hout, glas, kwarts, mica, etc. Deze worden gebruikt als beschermers omdat ze bescherming bieden tegen geluid, elektriciteit en warmte.
Soorten geleiders en isolatoren zijn beschikbaar op basis van hun functies en eigenschappen. Isolatoren worden ingedeeld in vier typen, zoals pintype, ophangingstype, trek- en beugelisolator. De meest gebruikte soorten geleiders zijn hardgetrokken aluminium, hardgetrokken koper en aluminium met stalen kern.
glas-isolatoren
Voorbeelden van geleiders en isolatoren
De voorbeelden van geleiders en isolatoren zijn de volgende.
De meeste metalen zoals aluminium, goud, zilver, koper en ijzer zijn goede geleiders. Omdat de stroom van elektronen van het ene atoom naar het andere gaat.
Bijvoorbeeld het beste voorbeeld van een goed bestuurder is koper omdat het de stroom van elektronen vrij eenvoudig toelaat. Aan de andere kant is aluminium ook een goede geleider, maar vergeleken met koper is het minder. Het is gewichtloos en wordt zo vaak gebruikt in stroomvoorziening kabels. Laten we een voorbeeld nemen van de elektronenstroom in een bol. Zodra je het licht aandoet, dan elektrische energie levert door de draad om de lamp AAN te zetten en het licht uit te zenden.
De meest voorkomende geleiders zijn metalen en andere geleiders zijn halfgeleiders , plasma's, elektrolyten, plus niet-metalen geleiders zoals grafiet en geleidende polymeren. Zilver is ook de beste geleider, maar kan in de praktijk niet worden gebruikt vanwege de hoge kosten. Maar het wordt gebruikt in de specifieke uitrusting van satellieten.
De beste voorbeelden van isolatoren zijn rubber, glas, zuiver water, olie, lucht, diamant, droog hout, droog katoen, plastic, asfalt, enz. Enkele andere isolatoren zijn glasvezel, porselein, keramiek, droog papier en kwarts.
Toepassingen
De toepassingen van geleiders omvatten de volgende.
- Geleiders worden voornamelijk gebruikt in real-life toepassingen
- Kwik in de thermometer wordt gebruikt om de temperatuur van het menselijk lichaam te testen.
- Aluminiumfolie wordt gebruikt om voedsel op te slaan en bij het maken van braadpannen.
- IJzer wordt gebruikt bij de fabricage van de voertuigmotor om warmte te geleiden.
- De ijzeren plaat is gemaakt van staal en wordt gebruikt om snel warmte op te nemen.
- Geleiders worden gebruikt in autoradiatoren om de warmte van de automotor af te voeren.
De toepassingen van isolatoren omvatten de volgende.
- Thermische isolatoren verhinderen dat warmte van de ene positie naar de andere gaat. Deze worden gebruikt om thermoplastische flessen te maken, in wanden en brandwerende plafonds.
- Elektrische isolatoren stoppen de elektronenstroom door hen heen. Deze worden gebruikt in hoogspanningssystemen, printplaten en ook in elektrische draadcoating en kabels.
- Geluidsisolatoren helpen bij het beheersen van het geluidsniveau omdat ze goed zijn in geluidsabsorptie. Daarom gebruiken we ze in conferentiezalen en gebouwen om ze geluidloos te bouwen
Verschil tussen geleiders en isolatoren
De verschillen tussen geleiders en isolatoren zijn onder meer de volgende.
| Geleiders | Isolatoren |
| Een geleider laat de stroom er doorheen stromen.
| Isolatoren laten de stroom er niet doorheen stromen.
|
| De elektrische lading zal aanwezig zijn aan de buitenkant van geleiders
| Elektrische ladingen vormen geen isolator.
|
| Wanneer de geleider in een magnetisch veld wordt gehouden, slaat hij geen energie op.
| Wanneer een isolator wordt bewaard in een magnetisch veld, dan slaat het energie op.
|
| De warmteafgifte in een geleider is extreem hoog
| De warmteafgifte in een isolator is extreem laag
|
| De weerstand van een geleider is erg laag
| De weerstand van een isolator is erg hoog
|
| Enkele voorbeelden van geleiders zijn koper, kwik en aluminium | Enkele voorbeelden van isolatoren zijn hout, papier en keramiek
|
| Deze worden gebruikt om elektrische apparatuur te maken.
| Deze worden gebruikt in een isolerend elektrisch apparaat voor veiligheid doel
|
Veelgestelde vragen
1). Welk is het meest geleidende element van deze koper, ijzer, silicium en zilver?
Zilver
2). Waarom hebben metalen de meeste voorkeur bij het maken van elektrische draden?
Omdat ze goede dirigenten zijn
3). Welk materiaal heeft geen weerstand?
Supergeleider
4). Wat is een halfgeleider?
De elektrische geleidbaarheid van materiaal valt tussen een geleider en een isolator zoals Si en Ge.
5). De soortelijke weerstand van een geleider kan worden beïnvloed door?
Temperatuur en het materiaal dat wordt gebruikt om te maken de conducteur
Dus geleiders en isolatoren zijn bijna omgekeerd in termen van functionaliteit en eigenschappen. De belangrijkste verschillen tussen deze twee zijn dat geleiders de stroom van energie erdoorheen laten stromen, terwijl isolatoren de stroom van energie regelen. De geleidbaarheid van geleiders is hoog, terwijl isolatoren een lage geleidbaarheid hebben. Hier is een vraag of jij, wat is de energieband in geleiders en isolatoren?
