Tabla de Contenidos
Helposti energiaa siirtävä materiaali on johdin, kun taas energiansiirtoa vastustava materiaali on eriste. On olemassa erilaisia johtimia ja eristeitä, koska on erilaisia energiamuotoja. Materiaalit, jotka johtavat elektroneja, protoneja tai ioneja, ovat sähköjohtimia, mikä tarkoittaa, että ne johtavat sähköä. Yleensä sähköjohtimissa on löyhästi sidotut elektronit. Toisissa yhteyksissä lämpöä johtavat materiaalit ovat lämmönjohtimia ja ääntä siirtävät aineet akustisia johtimia. Jokaiselle mainitulle johdintyypille on olemassa vastaavat eristeet.
Monet materiaalit ovat sekä sähkö- että lämpöjohtimia tai eristeitä; Poikkeuksia kuitenkin on, joten ei pidä olettaa, että vain koska näyte johtaa (eristää) yhtä energiamuotoa, se käyttäytyy samalla tavalla muissakin muodoissa, metallit johtavat yleensä sekä lämpöä että sähköä. Hiili johtaa sähköä kuten grafiitti, mutta eristää kuten timantti, joten materiaalin muodot tai allotroopit voivat olla tärkeitä. Tässä esimerkissä sekä grafiitti että timantti ovat hiilen alloptrooppeja, eli ne ovat saman alkuaineen (hiilen) eri muotoja, mutta toinen on pehmeä ja toinen erittäin kova.
Sähköjohtimet
Materiaaleja, jotka päästävät sähkön kulkemaan helposti niiden läpi, kutsutaan sähköjohtimiksi. Esimerkkejä näistä materiaaleista ovat monet metallit, kuten rauta, teräs, kupari ja alumiini.
Sähköesineet käyttävät sähkön johtamiseen metalliosia, kuten sähkökaapeleiden sisällä olevia kuparijohtoja, pistokkeiden metallipiikkejä tai nastaja ja sähkölamppujen lankaa.
Ei vain metallit johda sähköä, vaan hiili on sähköjohdin, vaikka se ei ole metallia, myös vesi johtaa sähköä, minkä vuoksi sähköisiä esineitä ei tule käyttää veden lähellä. Puhdas tai ultrapuhdas vesi on kuitenkin hyvä sähkönjohdin, koska ionipitoisuus on pieni ja koska sähkövirta kulkee liuoksessa olevien ionien avulla, johtavuus kasvaa ionipitoisuuden kasvaessa, jolloin merivesi, jos se on hyvä kapellimestari.
sähköeristeet
Sähköeristeiksi kutsutaan materiaaleja, jotka eivät päästä läpi sähköä, esimerkiksi muovia, kumia, puuta, kuivapaperia, puhdasta vettä, lasia ja ilmaa.
lämmönjohtimet
Materiaaleja, jotka päästävät lämmön helposti kulkemaan niiden läpi, kutsutaan lämmönjohtimiksi. Metallit, kuten alumiini, kupari, kulta, hopea, teräs ja rauta, ovat hyviä lämmönjohtimia, niistä voi olla hyötyä, kun on tarpeen jäähdyttää tai lämmittää nopeasti esineitä, esimerkiksi kattilaa tai pannua. siirretään nopeasti sisällä olevaan ruokaan.
Lämpöeristys
Materiaalit, jotka estävät lämmön kulkeutumisen niiden läpi, kutsutaan lämpöeristeiksi, hyvä lämmöneriste pitää kylmän kylmistä esineistä pitkään ja kuumista esineistä tulevan lämmön myös pitkään, esim. puu, muovi ja monet kankaat. kuten villa ja puuvilla ovat hyviä lämmöneristeitä.
Viitteet
