Brugen af elektriske ledere og isolatorer

Elektriske og elektroniske kredsløb - og de moderne teknologier, der bruger dem - kunne ikke fungere korrekt uden hjælp fra elektriske isolatorer og ledere. Disse væsentlige komponenter findes i en lang række miljøer, der er lavet af plast, glas, gummi og andre materialer. Eksempler på isolatorer og ledere kan findes i hjemmet, på gaden, på kontoret og et stort antal andre steder.

TL; DR (for lang; ikke læst)

Elektriske isolatorer, såsom glas, gummi, keramik og plast, udviser en modstand, der hæmmer eller helt forhindrer elektricitet i at rejse igennem. I modsætning hertil udviser elektriske ledere som de mest almindelige metaller - sølv, kobber og stål - lidt modstand mod elektrisk strøm, der tilskynder til elektricitet. Eksempler på hver findes i de fleste dagligdags indstillinger. Opladningskabler bruger begge dele til at flytte elektricitet fra en strømkilde til en elektronisk enhed.
Elektronpåvirkning

Hvorvidt et materiale er en isolator eller en leder bestemmes af elektronerne i dette materiale. Mens eksterne kræfter kan tvinge nogle af et stædigt materiales elektroner til at overføre til et andet materiale - som forekommer, når friktion mellem hud og klud får statisk elektricitet til at opbygges - har et materiales elektroner som regel ikke meget fri til at bevæge sig eller er så løst bundet, at de driv i rummet mellem materialets atomer. Denne egenskab kan normalt ikke ændres, men i visse scenarier, såsom med oxiderede metaller, er det muligt for en leder at nedbrydes til en halvleder - et materiale med en modstand, der falder mellem isolator og leder. Silicium, der bruges til udskrivning af kredsløbskort og andre elektroniske komponenter, er en afgørende vigtig halvleder.
Isolatorer

Når et materiales elektroner har lille frihed til at bevæge sig fra atom til atom, fungerer materialet som et elektrisk isolator. Eksempler på dette inkluderer glas, gummi, plast og luft - hvoraf de tre tidligere ofte bruges til elektroniske kredsløb og ledninger. Især gummi bruges ofte som en bærbar isolator til at beskytte elektrikere og andre specialister mod stød, der kan være farlige eller dødbringende uden beskyttelse. På samme tid bruges plast til belægning af strømkabler for at sikre, at elektricitet kun strømmer fra strømkilden til dine elektriske enheder. Ved elproduktion er elektriske kabler beskyttet mod metallet i tårnene, der bærer dem med store glasisolatorer.
Ledere

I modsætning til isolatorer har ledende materialer elektroner, der løst løber mellem det materielle atomer. Metaller er de bedst kendte ledere med sølv, kobber og guld som de tre mest ledende metaller. Næsten al elektrisk ledning og lodning, der bruges til at forbinde elektriske komponenter, er lavet af et af disse tre metaller. Mange væsker fungerer også som ledere. Batterier med stor kapacitet indeholder elektrolytter, der tillader elektricitet at køre fra batteriets elektrode til batteriets terminaler.