La physique pour les enfants

Conducteurs et isolateurs électriques

Conducteurs électriques

Les conducteurs électriques permettent au courant électrique de circuler facilement grâce à la composition de leurs atomes. Dans un conducteur, les électrons extérieurs de l'atome sont faiblement liés et peuvent se déplacer librement dans le matériau lorsqu'une charge électrique est appliquée.

Matériaux conducteurs

En général, les meilleurs conducteurs électriques sont les métaux. Les métaux ont tendance à avoir des électrons dans la couche externe de leurs atomes qui sont librement partagés. Le plus conducteur de tous les éléments est l'argent. Malheureusement, l'argent est trop rare et trop cher pour être utilisé dans la plupart des équipements électriques. Aujourd'hui, le conducteur électrique le plus communément utilisé est le cuivre. Le cuivre est utilisé dans les câblages et les circuits électriques.dans le monde entier.

Conductance et résistance

Une autre façon d'envisager la conductance est de la considérer comme l'opposé de la résistance. La résistance d'un matériau est une mesure de l'opposition du matériau à la circulation du courant électrique. Parfois, la conductance est représentée par la lettre "G", où G est l'inverse de la résistance, R.

G = 1/R

En utilisant la loi d'Ohm, nous savons que la résistance est égale à la tension divisée par le courant ou R = V/I, donc

G = I/V

Supraconducteurs

Un supraconducteur est un matériau qui est un conducteur parfait et dont la résistance électrique est nulle. Tous les supraconducteurs découverts à ce jour par les scientifiques doivent atteindre une température très basse, de l'ordre de moins 234 degrés C, pour devenir supraconducteurs.

Isolateurs électriques

L'opposé d'un conducteur est un isolant. Un isolant s'oppose à la circulation de l'électricité. Les isolants sont importants pour nous protéger de l'électricité. Le fil qui transporte l'électricité vers votre ordinateur ou votre télévision est recouvert d'un isolant en caoutchouc qui vous protège de l'électrocution. Les bons isolants sont le verre, l'air et le papier.

Semi-conducteurs

Certains matériaux se comportent entre un conducteur et un isolant. Ces matériaux sont appelés semi-conducteurs. Les semi-conducteurs sont importants dans le domaine de l'électronique, comme les ordinateurs et les téléphones portables, car leur conductivité peut être contrôlée, ce qui permet au courant de circuler dans une seule direction ou uniquement dans certaines circonstances. Le semi-conducteur le plus couramment utilisé en électronique aujourd'hui est le silicium.

Faits intéressants sur les conducteurs et les isolants électriques

• La plupart des bons conducteurs électriques sont également de bons conducteurs de chaleur.
• La température peut jouer un rôle important dans la conductivité d'un matériau. En général, plus la température est élevée, plus la conductivité est faible, car la résistance augmente avec la température.
• L'aluminium a une conductivité inférieure à celle du cuivre, mais il est parfois utilisé dans le câblage pour des raisons de coût.
• De nombreuses entreprises d'électronique ont leur siège dans la "Silicon Valley", en Californie, qui doit son nom au silicium des semi-conducteurs.

Répondez à un quiz de dix questions sur cette page.

Plus de sujets sur l'électricité

Introduction à l'électricité

Circuits électriques

Courant électrique

La loi d'Ohm

Résistances, condensateurs et inducteurs

Résistances en série et en parallèle

Conducteurs et isolateurs

Électronique numérique

Autre électricité

Notions d'électricité

Communications électroniques

Utilisations de l'électricité

L'électricité dans la nature

Électricité statique

Magnétisme

Moteurs électriques

Glossaire de l'électricité

Science>> ; Physique pour les enfants