Električni i elektronički sklopovi - i suvremene tehnologije koje ih koriste - ne bi mogli ispravno raditi bez pomoći električnih izolatora i vodiča. Te se bitne komponente mogu naći u najrazličitijim okruženjima, izrađene od plastike, stakla, gume i drugih materijala. Primjeri izolatora i vodiča mogu se naći u kući, na ulici, u uredu i na velikom broju drugih lokacija.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Električni izolatori, poput stakla, gume, keramike i plastike, pokazuju otpor koji inhibira ili u potpunosti sprečava prolazak električne energije. Suprotno tome, električni vodiči poput najčešćih metala - srebra, bakra i čelika - pokazuju mali otpor električnom protoku koji potiče putovanje električne energije. Primjere svake od njih možete pronaći u većini svakodnevnih postavki. Kablovi za punjenje koriste se za premještanje električne energije iz izvora napajanja u elektronički uređaj.
Utjecaji elektrona
Je li materijal izolator ili vodič, određuju elektroni tog materijala. Iako vanjske sile mogu prisiliti neke elektrone tvrdoglavog materijala da se prebace u drugi materijal - kao što se događa kada trenje između kože i tkanine uzrokuje statički električna energija za stvaranje - obično, elektroni materijala imaju ili malo slobode kretanja ili su toliko labavo vezani da lebde u prostoru između materijala atoma. Ovo se svojstvo obično ne može promijeniti, ali u određenim scenarijima, poput oksidiranih metala, to je moguće za vodič za razgradnju u poluvodič - materijal otpora koji pada između izolatora i dirigent. Silicij, koji se koristi za tisak pločica i ostalih elektroničkih komponenata, presudno je važan poluvodič.
Izolatori
Kada elektroni materijala imaju malu slobodu kretanja od atoma do atoma, materijal funkcionira kao električni izolator. Primjeri toga uključuju staklo, gumu, plastiku i zrak - od kojih se prva tri često koriste u elektroničkim sklopovima i ožičenju. Posebno se guma često koristi kao nosivi izolator za zaštitu električara i drugih stručnjaka od udaraca koji bi bez zaštite mogli biti opasni ili smrtonosni. Istodobno se plastika koristi za presvlačenje kabela za napajanje kako bi se osiguralo da struja struji samo od izvora napajanja do vaših električnih uređaja. U proizvodnji električne energije, električni kabeli zaštićeni su od metala tornjeva koji ih nose velikim staklenim izolatorima.
Dirigenti
Za razliku od izolatora, vodljivi materijali imaju elektrone koji labavo lebde između atoma tog materijala. Metali su najpoznatiji vodiči sa srebrom, bakrom i zlatom kao tri najprovodljiva metala koja su poznata. Gotovo sve električne žice i lemovi koji se koriste za spajanje električnih komponenata izrađeni su od jednog od ova tri metala. Mnoge tekućine funkcioniraju i kao provodnici. Baterije velikog kapaciteta sadrže elektrolite koji omogućuju putovanje električne energije od elektrode baterije do terminala baterije.