ما هي الموصلات والعوازل - أمثلة وتطبيقاتها

ما هي الموصلات والعوازل - أمثلة وتطبيقاتها

نحن نعلم أن تمايز العناصر من حولنا يمكن أن يتم بناءً على خصائصها الفيزيائية مثل الطور ، والمرونة ، واللون ، والملمس ، والقابلية للذوبان ، والقطبية ، وما إلى ذلك ، ولكن يمكن تصنيف العناصر بناءً على موصلية الشحنات الكهربائية مثل الموصلات و عوازل. على سبيل المثال ، إذا أجرينا تجربة بسيطة باستخدام ملف يؤدى & بطارية من خلال ربطها بخيط قطني أو بلاستيك ، فلا يومض المصباح. إذا كررنا نفس التجربة بنحاس معدني يشبه السلك ، يبدأ المصباح في التوهج. إذا لاحظنا ذلك ، فإن بعض العناصر لا تسمح بتدفق الطاقة من خلالها. تتناول هذه المقالة نظرة عامة على ما هي الموصلات والعوازل.



ما هي الموصلات والعوازل؟

تعريف: الموصلات هي نوع واحد من المواد خلاف ذلك المواد. الوظيفة الرئيسية لهذه المادة هي السماح بتدفق التيار من خلالها. هم قادرون على القيام كهرباء لأنها تسمح بتدفق الإلكترونات داخلها بكل بساطة. تتمثل خاصية الموصلات في السماح بتحويل الضوء أو الحرارة من مصدر إلى آخر. أفضل الأمثلة على ذلك هي المعادن والحيوانات والأرض والبشر ، إلخ. ولهذا السبب ، ستحدث صدمات كهربائية.


عندما يتم توفير شحنة كهربائية لجسم ما ، فسيتم توزيعها عبر السطح الكامل للكائن ، مما يؤدي إلى حركة الإلكترونات داخل الجسم.





الموصلات

الموصلات

تعريف: العوازل هي نوع واحد من المواد خلاف ذلك المواد. تتمثل الوظيفة الرئيسية لهذه المادة في مقاومة تدفق التيار وكذلك الحرارة من خلالها. عادة ما تكون صلبة بطبيعتها وتستخدم في مجموعة متنوعة من الأنظمة. لذلك تختلف العوازل عن الموصلات بسبب خصائصها مثل المقاومة. من الأمثلة الجيدة على العوازل القماش ، والخشب ، والزجاج ، والكوارتز ، والميكا ، وما إلى ذلك. وتستخدم هذه العوازل كحماية لأنها توفر الأمان ضد الصوت والكهرباء والحرارة.



أنواع الموصلات والعوازل متوفرة بناءً على وظائفها وخصائصها. يتم تصنيف العوازل إلى أربعة أنواع مثل نوع الدبوس ونوع التعليق وعازل الإجهاد والتقييد. أكثر أنواع الموصلات شيوعًا هي الألمنيوم المسحوب بقوة ، والنحاس المسحوب بقوة ، والألمنيوم ذو القلب الصلب.

عوازل زجاجية

عوازل زجاجية

أمثلة على الموصلات والعوازل

تشمل أمثلة الموصلات والعوازل ما يلي.


معظم المعادن مثل الألومنيوم والذهب والفضة والنحاس والحديد موصلات جيدة. لأن تدفق الإلكترونات سيكون من ذرة إلى أخرى.

على سبيل المثال ، أفضل مثال على السلعة سائق هو نحاس لأنه يسمح بتدفق الإلكترونات بكل بساطة. من ناحية أخرى ، يعتبر الألمنيوم أيضًا موصلًا جيدًا ولكن بالمقارنة مع النحاس فهو أقل. إنه عديم الوزن كثيرًا ما يستخدم في مزود الطاقة الكابلات. لنأخذ مثالاً على تدفق الإلكترونات في اللمبة. بمجرد تشغيل الضوء ، إذن طاقة كهربائية الإمدادات في جميع أنحاء السلك لجعل المصباح قيد التشغيل ويصدر الضوء.

أكثر الموصلات شيوعًا هي المعادن والموصلات الأخرى أشباه الموصلات والبلازما والكهارل بالإضافة إلى الموصلات غير المعدنية مثل الجرافيت والبوليمرات الموصلة. الفضة هي أيضًا أفضل موصل ولكن لا يمكن استخدامها عمليًا بسبب تكلفتها العالية. ولكن ، يتم استخدامه في المعدات المحددة للأقمار الصناعية.

أفضل الأمثلة على العوازل هي المطاط ، والزجاج ، والمياه النقية ، والزيت ، والهواء ، والماس ، والخشب الجاف ، والقطن الجاف ، والبلاستيك ، والأسفلت ، وما إلى ذلك ، وبعض العوازل الأخرى هي الألياف الزجاجية ، والخزف ، والسيراميك ، والورق الجاف ، والكوارتز.

التطبيقات

ال تطبيقات الموصلات تشمل ما يلي.

  • تستخدم الموصلات بشكل أساسي في تطبيقات الحياة الواقعية
  • يستخدم الزئبق في ميزان الحرارة لاختبار درجة حرارة جسم الإنسان.
  • تستخدم رقائق الألمنيوم لتخزين الطعام وكذلك في صنع المقالي.
  • يستخدم الحديد في تصنيع محرك السيارة لتوصيل الحرارة.
  • صفيحة الحديد مصنوعة من الفولاذ وتستخدم لامتصاص الحرارة بسرعة.
  • تستخدم الموصلات في مشعات السيارة للتخلص من الحرارة من محرك السيارة.

ال تطبيقات العوازل تشمل ما يلي.

  • تمنع العوازل الحرارية انتقال الحرارة من وضع إلى آخر. تستخدم في صناعة الزجاجات البلاستيكية الحرارية ، في الجدران والأسقف المقاومة للحريق.
  • العوازل الكهربائية توقف تدفق الإلكترون من خلالها. تستخدم في أنظمة الجهد العالي ولوحات الدوائر وكذلك في طلاء الأسلاك والكابلات الكهربائية.
  • تساعد عوازل الصوت في التحكم في مستوى الضوضاء لأنها جيدة في امتصاص الصوت. وبالتالي ، فإننا نستخدمها في قاعات المؤتمرات والمباني لجعلها خالية من الضوضاء

الفرق بين الموصلات والعوازل

تشمل الاختلافات بين الموصلات والعوازل ما يلي.

الموصلات

عوازل

موصل يسمح بتدفق التيار من خلاله.

لا تسمح العوازل بتدفق التيار من خلالها.

ستكون الشحنة الكهربائية موجودة على السطح الخارجي للموصلات

لن تشكل الشحنات الكهربائية عازلًا.

عندما يتم الاحتفاظ بالموصل في مجال مغناطيسي ، فإنه لا يخزن الطاقة.

عندما يتم الاحتفاظ بالعازل في مغناطيسي المجال ، ثم يخزن الطاقة.

بدل الحرارة في الموصل مرتفع للغاية

بدل الحرارة في العازل منخفض للغاية

مقاومة الموصل منخفضة للغاية

مقاومة العازل عالية جدًا

بعض الأمثلة على الموصلات هي النحاس والزئبق والألمنيومبعض الأمثلة على العوازل هي الخشب والورق والسيراميك

هذه تستخدم لصنع المعدات الكهربائية.

هذه تستخدم في جهاز كهربائي عازل ل الأمان هدف

أسئلة وأجوبة

1). ما هو العنصر الأكثر توصيلًا من النحاس والحديد والسيليكون والفضة؟

فضة

2). لماذا تفضل المعادن في صنع الأسلاك الكهربائية؟

لأنهم موصلات جيدة

3). ما هي المواد التي لا مقاومة؟

موصل فائق

4). ما هو اشباه الموصلات؟

تنخفض الموصلية الكهربائية للمادة بين موصل وعازل مثل Si و Ge.

5). يمكن أن تتأثر مقاومة موصل؟

درجة الحرارة والمواد المستخدمة في صنعها الموصل .

وبالتالي ، فإن الموصلات والعوازل تكون معكوسة تقريبًا من حيث الوظائف والخصائص. الاختلافات الرئيسية بين هذين هما أن الموصلات تسمح بتدفق الطاقة من خلالها ، بينما تتحكم العوازل في تدفق الطاقة. الموصلية عالية بينما العوازل منخفضة الموصلية. هنا سؤال أو أنت ، ما هو نطاق الطاقة في الموصلات والعوازل؟