ตัวนำและฉนวนคืออะไร - ตัวอย่างและการใช้งาน

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





เราทราบดีว่าความแตกต่างขององค์ประกอบรอบตัวเราสามารถทำได้โดยอาศัยคุณสมบัติทางกายภาพของพวกมันเช่นเฟสความยืดหยุ่นสีพื้นผิวความสามารถในการละลายขั้ว ฯลฯ แต่การจำแนกองค์ประกอบสามารถทำได้โดยอาศัยค่าการนำไฟฟ้าเช่นตัวนำและ ฉนวน ตัวอย่างเช่นหากเราทำการทดลองง่ายๆโดยใช้ไฟล์ LED & แบตเตอรี่ โดยการต่อด้วยด้ายฝ้ายหรือพลาสติกหลอดไฟจะไม่กะพริบ หากเราทำการทดลองแบบเดิมซ้ำกับทองแดงที่มีลักษณะคล้ายลวดโลหะหลอดไฟจะเริ่มเรืองแสง หากเราสังเกตเห็นว่าองค์ประกอบบางอย่างไม่ยอมให้พลังงานไหลผ่าน บทความนี้กล่าวถึงภาพรวมของตัวนำและฉนวนคืออะไร

ตัวนำและฉนวนคืออะไร?

คำจำกัดความ: ตัวนำเป็นวัสดุประเภทหนึ่งหรือสสาร หน้าที่หลักของวัสดุนี้คืออนุญาตให้กระแสไหลผ่านพวกมัน พวกเขาสามารถดำเนินการได้ ไฟฟ้า เนื่องจากพวกมันยอมให้อิเล็กตรอนไหลภายในพวกมันอย่างเรียบง่าย คุณสมบัติของตัวนำคืออนุญาตให้เปลี่ยนแสงหรือความร้อนจากแหล่งหนึ่งไปยังอีกแหล่งหนึ่ง ตัวอย่างที่ดีที่สุดของสิ่งเหล่านี้ ได้แก่ โลหะสัตว์โลกมนุษย์ ฯลฯ ด้วยเหตุนี้ไฟฟ้าช็อตจะเกิดขึ้น




เมื่อใดก็ตามที่ประจุไฟฟ้าจ่ายให้กับวัตถุมันจะกระจายไปทั่วพื้นผิวทั้งหมดของวัตถุซึ่งส่งผลต่อการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนภายในวัตถุ

ตัวนำ

ตัวนำ



คำจำกัดความ: ฉนวนเป็นวัสดุชนิดหนึ่ง หน้าที่หลักของวัสดุนี้คือต้านทานการไหลของกระแสและความร้อนผ่าน โดยทั่วไปแล้วสิ่งเหล่านี้มีลักษณะเป็นของแข็งและถูกนำไปใช้ในระบบต่างๆ ดังนั้นฉนวนจึงแตกต่างจากตัวนำเนื่องจากคุณสมบัติเช่นความต้านทาน ตัวอย่างที่ดีของฉนวน ได้แก่ ผ้าไม้แก้วควอตซ์ไมกาเป็นต้นสิ่งเหล่านี้ใช้เป็นตัวป้องกันเนื่องจากให้ความปลอดภัยต่อเสียงไฟฟ้าและความร้อน

ประเภทของตัวนำและฉนวน มีให้ตามฟังก์ชันและคุณสมบัติ ฉนวนแบ่งออกเป็นสี่ประเภทเช่นประเภทพินประเภทของช่วงล่างฉนวนความเครียดและกุญแจมือ ประเภทของตัวนำที่ใช้กันมากที่สุด ได้แก่ อลูมิเนียมดึงแข็งทองแดงดึงแข็งและอลูมิเนียมหุ้มเหล็ก

ฉนวนแก้ว

ฉนวนแก้ว

ตัวอย่างตัวนำและฉนวน

ตัวอย่างของตัวนำและฉนวนมีดังต่อไปนี้


โลหะส่วนใหญ่เช่นอลูมิเนียมทองเงินทองแดงและเหล็กเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดี เนื่องจากการไหลของอิเล็กตรอนจะมาจากอะตอมหนึ่งไปยังอีกอะตอมหนึ่ง

ตัวอย่างเช่นตัวอย่างที่ดีที่สุดของสิ่งที่ดี คนขับ เป็นทองแดงเนื่องจากช่วยให้การไหลของอิเล็กตรอนค่อนข้างง่าย ในทางกลับกันอลูมิเนียมก็เป็นตัวนำที่ดีเช่นกัน แต่เมื่อเปรียบเทียบกับทองแดงแล้วมีค่าน้อยกว่า มันไร้น้ำหนักจึงถูกนำมาใช้บ่อยครั้ง แหล่งจ่ายไฟ สายเคเบิล เรามาดูตัวอย่างการไหลของอิเล็กตรอนในหลอดไฟกัน เมื่อคุณเปิดไฟแล้ว พลังงานไฟฟ้า จ่ายไฟตลอดสายเพื่อให้หลอดไฟเปิดและเปล่งแสง

ตัวนำที่พบมากที่สุดคือโลหะและตัวนำอื่น ๆ เซมิคอนดักเตอร์ , พลาสมาส, อิเล็กโทรไลต์รวมถึงตัวนำที่ไม่ใช่โลหะเช่นกราไฟต์และโพลีเมอร์ที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า เงินยังเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ดีที่สุด แต่ไม่สามารถใช้ในทางปฏิบัติได้เนื่องจากมีต้นทุนสูง แต่มันถูกใช้ในอุปกรณ์เฉพาะของดาวเทียม

ตัวอย่างที่ดีที่สุดของฉนวน ได้แก่ ยางแก้วน้ำบริสุทธิ์น้ำมันอากาศเพชรไม้แห้งผ้าฝ้ายแห้งพลาสติกยางมะตอย ฯลฯ ฉนวนเพิ่มเติมบางชนิด ได้แก่ ไฟเบอร์กลาสพอร์ซเลนเซรามิกกระดาษแห้งและควอตซ์

การใช้งาน

การใช้ตัวนำ รวมสิ่งต่อไปนี้

  • ตัวนำส่วนใหญ่ใช้ในการใช้งานในชีวิตจริง
  • ปรอทในเทอร์โมมิเตอร์ใช้เพื่อทดสอบอุณหภูมิของร่างกายมนุษย์
  • อลูมิเนียมฟอยล์ใช้ในการเก็บอาหารเช่นเดียวกับการทำกระทะ
  • เหล็กถูกใช้ในการผลิตเครื่องยนต์ของยานพาหนะเพื่อนำความร้อน
  • แผ่นเหล็กทำจากเหล็กและใช้สำหรับดูดซับความร้อนได้อย่างรวดเร็ว
  • ตัวนำถูกใช้ในหม้อน้ำรถยนต์เพื่อกำจัดความร้อนจากเครื่องยนต์ของรถ

การใช้ฉนวน รวมสิ่งต่อไปนี้

  • ฉนวนกันความร้อนห้ามไม่ให้ความร้อนเดินทางจากตำแหน่งหนึ่งไปยังอีกตำแหน่งหนึ่ง สิ่งเหล่านี้ใช้ในการทำขวดเทอร์โมพลาสติกผนังและเพดานกันไฟ
  • ฉนวนไฟฟ้าหยุดการไหลของกระแสอิเล็กตรอนผ่านพวกมัน สิ่งเหล่านี้ใช้ในระบบไฟฟ้าแรงสูงแผงวงจรและในการเคลือบสายไฟฟ้าและสายเคเบิล
  • ฉนวนกันเสียงช่วยในการควบคุมระดับเสียงเนื่องจากดูดซับเสียงได้ดี ดังนั้นเราจึงใช้มันในห้องประชุมและอาคารเพื่อสร้างให้ปราศจากเสียงรบกวน

ความแตกต่างระหว่างตัวนำและฉนวน

ความแตกต่างระหว่างตัวนำและฉนวนมีดังต่อไปนี้

ตัวนำ

ฉนวน

ตัวนำอนุญาตให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้

ฉนวนไม่อนุญาตให้กระแสไหลผ่าน

ประจุไฟฟ้าจะปรากฏที่ด้านนอกของตัวนำ

ประจุไฟฟ้าจะไม่แสดงฉนวน

เมื่อตัวนำถูกเก็บไว้ในสนามแม่เหล็กก็จะไม่เก็บพลังงาน

เมื่อฉนวนถูกเก็บไว้ในไฟล์ แม่เหล็ก จากนั้นจะเก็บพลังงานไว้

ค่าเผื่อความร้อนในตัวนำสูงมาก

ค่าเผื่อความร้อนในฉนวนต่ำมาก

ความต้านทานของตัวนำต่ำมาก

ความต้านทานของฉนวนสูงมาก

ตัวอย่างของตัวนำ ได้แก่ ทองแดงปรอทและอลูมิเนียมตัวอย่างของฉนวน ได้แก่ ไม้กระดาษและเซรามิก

สิ่งเหล่านี้ใช้ทำอุปกรณ์ไฟฟ้า

สิ่งเหล่านี้ใช้ในอุปกรณ์ไฟฟ้าฉนวนสำหรับ ความปลอดภัย วัตถุประสงค์

คำถามที่พบบ่อย

1). องค์ประกอบใดเป็นสื่อกระแสไฟฟ้ามากที่สุดจากทองแดงเหล็กซิลิคอนและเงินเหล่านี้

เงิน

2). ทำไมโลหะจึงเป็นที่ต้องการมากที่สุดในการทำสายไฟฟ้า?

เนื่องจากพวกเขาเป็นตัวนำที่ดี

3). วัสดุใดมีความต้านทานเป็นศูนย์

ตัวนำยิ่งยวด

4). เซมิคอนดักเตอร์คืออะไร?

การนำไฟฟ้าของวัสดุลดลงระหว่างตัวนำและฉนวนเช่น Si และ Ge

5). ความต้านทานของตัวนำอาจได้รับผลกระทบจาก?

อุณหภูมิและวัสดุที่ใช้ทำ ตัวนำ .

ดังนั้นตัวนำและฉนวนจึงแทบจะย้อนกลับในแง่ของการทำงานและคุณสมบัติ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างทั้งสองนี้คือตัวนำอนุญาตให้มีการไหลของพลังงานในขณะที่ฉนวนควบคุมการไหลของพลังงาน การนำไฟฟ้าของตัวนำมีค่าสูงในขณะที่ฉนวนมีค่าการนำไฟฟ้าต่ำ นี่คือคำถามหรือคุณแถบพลังงานในตัวนำและฉนวนคืออะไร?