Fizika gyerekeknek

Elektromos vezetők és szigetelők

Elektromos vezetékek

Az elektromos vezetők az atomjaik felépítése miatt könnyen engedik áramolni az elektromos áramot. Egy vezetőben az atom külső elektronjai lazán kötődnek, és szabadon mozoghatnak az anyagban, amikor elektromos töltés éri őket.

Vezető anyagok

A fémek általában a legjobb elektromos vezetők a fémek. A fémeknek az atomjaik külső rétegében az elektronok szabadon oszthatók. Az elemek közül a legjobban vezető az ezüst. Sajnos az ezüst túl ritka és drága ahhoz, hogy a legtöbb elektromos berendezésben használják. Ma a leggyakrabban használt elektromos vezető a réz. A rezet használják az elektromos vezetékekben és áramkörökben.az egész világon.

Vezetőképesség és ellenállás

A vezetőképességre úgy is gondolhatunk, mint az ellenállás ellentettjére. Egy anyag ellenállása annak mérése, hogy az anyag mennyire áll ellen az elektromos áram áramlásának. A vezetőképességet néha a "G" betűvel jelölik, ahol a G az ellenállás R fordítottja.

G = 1/R

Ohm törvénye alapján tudjuk, hogy az ellenállás egyenlő a feszültség és az áram osztásával, vagy R = V/I, tehát

G = I/V

Szupravezetők

A szupravezető olyan anyag, amely tökéletes vezető, elektromos ellenállása nulla. A tudósok által eddig felfedezett összes szupravezetőnek nagyon hideg, mínusz 234 C fokos hőmérsékletre van szüksége ahhoz, hogy szupravezetővé váljon.

Elektromos szigetelők

A vezető ellentéte a szigetelő. A szigetelő ellenáll az elektromosság áramlásának. A szigetelők azért fontosak, hogy megóvjanak minket az elektromosságtól. A számítógépedhez vagy televíziódhoz vezető vezetéket gumiszerű szigetelő borítja, amely megvéd az áramütéstől. Jó szigetelők az üveg, a levegő és a papír.

Félvezetők

Egyes anyagok a vezető és a szigetelő között helyezkednek el. Ezeket az anyagokat félvezetőknek nevezzük. A félvezetők fontosak az elektronikában, például a számítógépekben és a mobiltelefonokban, mivel vezetőképességük szabályozható, így az áram csak egy irányba vagy csak bizonyos körülmények között folyhat. Az elektronikában ma leggyakrabban használt félvezető a szilícium.

Érdekességek az elektromos vezetőkről és szigetelőkről

• A legtöbb jó elektromos vezető egyben jó hővezető is.
• A hőmérséklet fontos szerepet játszhat egy anyag vezetőképességében. Általában minél magasabb a hőmérséklet, annál alacsonyabb a vezetőképesség, mivel az ellenállás a hőmérséklettel nő.
• Az alumíniumnak alacsonyabb a vezetőképessége, mint a réznek, de az alacsonyabb költségek miatt néha használják a vezetékekben.
• Számos elektronikai vállalat székhelye a kaliforniai "Szilícium-völgyben" található, amely a félvezető szilíciumról kapta a becenevét.

Töltsön ki egy tízkérdéses kvízt erről az oldalról.

További villamossági témák

Bevezetés az elektromosságba

Elektromos áramkörök

Elektromos áram

Ohm törvénye

Ellenállások, kondenzátorok és induktorok

Soros és párhuzamos ellenállások

Vezetők és szigetelők

Digitális elektronika

Egyéb villamos energia

Villamossági alapismeretek

Elektronikus kommunikáció

A villamos energia felhasználása

Elektromosság a természetben

Statikus elektromosság

Mágnesesség

Elektromos motorok

Villamosenergia-szakkifejezések glosszáriuma

Tudomány>> Fizika gyerekeknek