Elektriskās un elektroniskās ķēdes - un mūsdienu tehnoloģijas, kas tās izmanto - nevarētu darboties pareizi bez elektrisko izolatoru un vadītāju palīdzības. Šīs būtiskās sastāvdaļas var atrast visdažādākajās vidēs, kas izgatavotas no plastmasas, stikla, gumijas un citiem materiāliem. Izolatoru un vadītāju piemērus var atrast mājās, uz ielas, birojā un daudzās citās vietās.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Elektriskajiem izolatoriem, piemēram, stiklam, gumijai, keramikai un plastmasai, ir izturība, kas kavē vai pilnībā novērš elektrības pārvietošanos. Turpretī elektriskajiem vadītājiem, piemēram, visbiežāk sastopamajiem metāliem - sudrabam, varam un tēraudam, ir maz izturības pret elektrisko plūsmu, kas veicina elektrības pārvietošanos. Katra no tiem piemēri ir atrodami ikdienišķajos apstākļos. Uzlādes kabeļi izmanto abus, lai elektrību pārvietotu no barošanas avota uz elektronisku ierīci.
Elektronu ietekme
To, vai materiāls ir izolators vai vadītājs, nosaka šī materiāla elektroni. Kaut arī ārējie spēki var piespiest dažus spītīga materiāla elektronus pāriet uz citu materiālu - kā tas notiek, ja berze starp ādu un audumu izraisa statisku elektrības uzkrāšanās - parasti materiāla elektroniem ir vai nu maz pārvietošanās brīvības, vai arī tie ir tik brīvi saistīti, ka tie novirzās telpā starp materiāla atomi. Šo īpašību parasti nevar mainīt, bet noteiktos gadījumos, piemēram, ar oksidētiem metāliem, tas ir iespējams diriģents, kas sadalās pusvadītājā - materiāls ar pretestību, kas ietilpst starp izolatoru un diriģents. Silīcijs, ko izmanto shēmu plates un citu elektronisko komponentu drukāšanā, ir ļoti svarīgs pusvadītājs.
Izolatori
Kad materiāla elektroniem ir maz brīvības pārvietoties no atoma uz atomu, materiāls darbojas kā elektriskais izolators. Piemēri tam ir stikls, gumija, plastmasa un gaiss - iepriekšējos trīs no tiem bieži izmanto elektroniskās shēmās un elektroinstalācijā. Jo īpaši gumiju bieži izmanto kā valkājamu izolatoru, lai aizsargātu elektriķus un citus speciālistus no triecieniem, kas bez aizsardzības varētu būt bīstami vai nāvējoši. Tajā pašā laikā strāvas kabeļu pārklājumā tiek izmantota plastmasa, lai nodrošinātu, ka elektrība plūst tikai no strāvas avota uz jūsu elektriskajām ierīcēm. Elektroenerģijas ražošanā elektriskie kabeļi ir pasargāti no torņu metāla, kas tos pārvadā, ar lieliem stikla izolatoriem.
Diriģenti
Atšķirībā no izolatoriem, vadošos materiālos ir elektroni, kas brīvi dreifē starp šī materiāla atomiem. Metāli ir vispazīstamākie vadītāji, kuru sudrabs, varš un zelts ir trīs vadošie metāli. Gandrīz visi elektriskie vadi un lodēšana, ko izmanto elektrisko komponentu savienošanai, ir izgatavoti no viena no šiem trim metāliem. Daudzi šķidrumi darbojas arī kā vadītāji. Lielas ietilpības akumulatoros ir elektrolīti, kas ļauj elektrībai pāriet no akumulatora elektroda uz akumulatora spailēm.
