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Un materiale che trasmette prontamente energia è un conduttore, mentre uno che resiste al trasferimento di energia è un isolante. Esistono diversi tipi di conduttori e isolanti, così come esistono diverse forme di energia. I materiali che conducono elettroni, protoni o ioni sono conduttori elettrici, il che significa che conducono elettricità. Generalmente, i conduttori elettrici hanno elettroni debolmente legati. In altri contesti, i materiali che conducono il calore sono conduttori termici e le sostanze che trasferiscono il suono sono conduttori acustici. Ci sono isolatori corrispondenti per ciascuno dei tipi di conduttore menzionati.
Molti materiali sono conduttori o isolanti sia elettrici che termici; tuttavia, ci sono delle eccezioni, quindi non si dovrebbe presumere che solo perché un campione conduce (isola) una forma di energia, si comporta allo stesso modo per altre forme, i metalli di solito conducono sia calore che elettricità. Il carbonio conduce l’elettricità come la grafite ma isola come il diamante, quindi le forme o gli allotropi di un materiale possono essere importanti. In questo esempio, sia la grafite che il diamante sono alloptropi del carbonio, cioè sono forme diverse dello stesso elemento (carbonio), ma una è tenera e l’altra estremamente dura.
Conduttori elettrici
I materiali che consentono all’elettricità di attraversarli facilmente sono chiamati conduttori elettrici. Esempi di questi materiali includono molti metalli, come ferro, acciaio, rame e alluminio.
Gli oggetti elettrici utilizzano parti metalliche per condurre l’elettricità, come i fili di rame all’interno dei cavi elettrici, i poli metallici o i perni nelle spine e i trefoli delle lampadine elettriche.
Non solo i metalli sono conduttori di elettricità, il carbonio è un conduttore elettrico, sebbene non sia un metallo, anche l’acqua conduce elettricità, motivo per cui gli oggetti elettrici non dovrebbero essere usati vicino all’acqua. Tuttavia l’acqua pura o ultrapura è un buon conduttore di elettricità, a causa della bassa concentrazione di ioni e poiché la corrente elettrica è trasportata per mezzo di ioni in soluzione, la conducibilità aumenta all’aumentare della concentrazione di ioni, di conseguenza, l’acqua di mare se è un buon conduttore.
isolanti elettrici
I materiali che non consentono il passaggio dell’elettricità sono detti isolanti elettrici, ad esempio plastica, gomma, legno, carta secca, acqua pura, vetro e aria.
conduttori termici
I materiali che consentono al calore di attraversarli facilmente sono chiamati conduttori termici. I metalli, come l’alluminio, il rame, l’oro, l’argento, l’acciaio e il ferro, sono buoni conduttori termici, possono essere molto utili quando è necessario raffreddare o riscaldare rapidamente degli oggetti, ad esempio una pentola o una padella. essere trasferito rapidamente al cibo all’interno.
Isolamento termico
I materiali che impediscono al calore di attraversarli sono chiamati isolanti termici, un buon isolante termico manterrà a lungo il freddo degli oggetti freddi e anche a lungo il calore degli oggetti caldi, ad esempio legno, plastica e molti tessuti come lana e cotone sono buoni isolanti termici.
Riferimenti
